Stepper mühərrikləri necə yavaşlayır?

Aktivator kimi,pilləli motormüxtəlif avtomatlaşdırma idarəetmə sistemlərində geniş istifadə olunan mexatronikanın əsas məhsullarından biridir. Mikroelektronika və dəqiq istehsal texnologiyasının inkişafı ilə pilləli mühərriklərə tələbat gündən-günə artır və pilləli mühərriklər və dişli ötürmə mexanizmi reduksiya dişli qutusuna birləşdirilir, eyni zamanda getdikcə daha çox tətbiq ssenarisində bu gün kiçik və hamı birlikdə bu tip reduksiya dişli ötürmə mexanizmini başa düşür.

 

Stepper mühərrikləri necə yavaşlayır?

Adətən ideal ötürmə effektinə nail olmaq üçün yavaşlama avadanlığı ilə istifadə olunan, geniş istifadə olunan bir sürücü mühərriki kimi addım motoru; və yavaşlama avadanlığı və metodları, məsələn, reduktor qutusu, kodlayıcı, nəzarətçi, impuls siqnalı və s. kimi addım motoru.

 

Nəbz siqnalının yavaşlaması:Stepper motorunun fırlanma sürəti giriş impuls siqnalının dəyişməsinə əsaslanır. Nəzəri olaraq, sürücüyə bir impuls verin, stepper motoru bir addım bucağı fırlanır (bir addım bucağı üçün alt bölmə). Praktikada, impuls siqnalı çox tez dəyişərsə, tərs elektrik potensialının daxili sönmə effekti səbəbindən stepper motoru rotor və stator arasındakı maqnit reaksiyası elektrik siqnalındakı dəyişikliyi izləməyəcək, bloklanmaya və addımların itirilməsinə səbəb olacaq.

 

Azaltma sürət qutusunun yavaşlaması:Birlikdə istifadə edilən reduksiya ötürücü qutusu ilə təchiz olunmuş pilləli mühərrik, yüksək sürətli çıxış, aşağı fırlanma anı sürəti, reduksiya ötürücü qutusuna qoşulmuş, ötürücü qutusunun daxili reduksiya ötürücüsü dəsti ilə reduksiya nisbəti ilə əmələ gələn mesh ötürücü, pilləli mühərrikin çıxışı yüksək sürət azaldılacaq və ideal ötürmə effektinə nail olmaq üçün ötürmə fırlanma anı artırılacaq; reduksiya effekti ötürücü qutusunun reduksiya nisbətindən asılıdır, reduksiya nisbəti nə qədər böyükdürsə, çıxış sürəti bir o qədər kiçikdir və əksinə. Və əksinə.

 

Əyri eksponensial idarəetmə sürəti:Eksponensial əyri, proqram təminatında, kompüter yaddaşında saxlanılan ilk hesablanmış zaman sabitləri, işləyərkən seçimə işarə edir. Adətən, addım motorunun tamamlanması üçün sürətlənmə və yavaşlama müddəti 300ms və ya daha çoxdur. Çox qısa sürətlənmə və yavaşlama müddətindən istifadə etsəniz, addım motorlarının böyük əksəriyyəti üçün addım motorlarının yüksək sürətli fırlanmasına nail olmaq çətin olacaq.

 

Enkoder idarəetmə yavaşlaması:PID idarəetməsi, pilləli mühərrik sürücüsündə sadə və praktik bir idarəetmə metodu kimi geniş tətbiq tapmışdır. Verilmiş r(t) dəyəri və faktiki çıxış dəyəri c(t) əsasında idarəetmə sapması e(t), yəni mütənasib, inteqral və diferensial sapmanın idarəetmə miqdarının xətti kombinasiyası vasitəsilə idarəetmə obyekti idarəetməsi formalaşdırılması üçün istifadə olunur. Məqalədə iki fazalı hibrid pilləli mühərrikdə inteqrasiya olunmuş mövqe sensoru istifadə olunur və dəyişkən iş şəraitində qənaətbəxş keçid xüsusiyyətləri təmin edən mövqe detektoru və vektor idarəetməsinə əsaslanan avtomatik tənzimlənən PI sürət tənzimləyicisi dizayn edilir. Stepper mühərrikinin riyazi modelinə əsasən, pilləli mühərrikin PID idarəetmə sistemi dizayn edilir və PID idarəetmə alqoritmi mühərrikin göstərilən mövqeyə hərəkətini idarə etmək üçün idarəetmə miqdarını əldə etmək üçün istifadə olunur. Nəhayət, idarəetmənin yaxşı dinamik cavab xüsusiyyətlərinə malik olduğu simulyasiya ilə təsdiqlənir. PID tənzimləyicisi sadə quruluş, yüksək möhkəmlik və yüksək etibarlılıq üstünlüklərinə malikdir, lakin sistemdəki qeyri-müəyyən məlumatlarla effektiv şəkildə işləyə bilmir.

 

Stepper mühərriki hansı reduktorla uyğunlaşdırıla bilər? Stepper mühərriki və sürət qutusu seçim paketində bu amillərə diqqət yetirmək lazımdır və birlikdə istifadə üçün hansı sürət qutusu seçilə bilər?

 

1. Reduktorlu pilləli motorun səbəbi

 

Stepper motoru stator faz cərəyanının tezliyini dəyişdirir, məsələn, pilləli motorun idarəetmə dövrəsinin giriş impulsunu dəyişdirir və aşağı sürətli hərəkətə çevrilir. Aşağı sürətli pilləli motor addım əmrini gözləyərkən rotor dayanır, aşağı sürətli addımda sürət dalğalanmaları çox böyük olacaq, bu zaman yüksək sürətli işə keçmək kimi sürət dalğalanmaları problemini həll edə bilər, lakin fırlanma momenti qeyri-kafi olacaq. Yəni, aşağı sürət fırlanma momentinin dalğalanmalarına, yüksək sürət isə qeyri-kafi fırlanma momentinə səbəb olacaq, reduktordan istifadə etmək lazımdır.

 

2. Stepper motoru tez-tez reduktorla işləyir

 

Reduktor, dişli ötürücü, qurd ötürücü, dişli - sərt korpusa yerləşdirilmiş qurd ötürücüdür, tez-tez əsas hərəkətverici ilə iş maşını arasında, əsas hərəkətverici ilə iş maşını və ya aktuator arasında sürət və fırlanma momentini uyğunlaşdırmaq üçün reduktor kimi istifadə olunur; reduktor geniş diapazona malikdir, ötürmə növünə görə dişli reduktor, qurd dişli reduktor və planetar dişli reduktora bölünə bilər. Ötürücü mərhələlərinin sayına görə tək mərhələli və çox mərhələli reduktora bölünə bilər; dişlinin formasına görə silindrik dişli reduktor, konik dişli reduktor və konik-silindrik dişli reduktora bölünə bilər; ötürmə düzülüşünə görə forma açılmamış reduktor, şunt reduktor və koaksial reduktora bölünə bilər. Stepper motor yığma reduktorları planetar reduktor, qurd dişli reduktor, paralel dişli reduktor, filament dişli reduktordur.

 

 

Bəs pilləli motor planetar reduktor dəqiqliyi necədir?

 

 

Reduktorun dəqiqliyi həmçinin geri dönüş boşluğu adlanır. Çıxış ucu sabit olduqda və giriş ucu çıxış ucunda nominal fırlanma momenti +-2% fırlanma momenti yaratmaq üçün saat əqrəbi istiqamətində və əksinə fırlandıqda, reduktorun giriş ucunda kiçik bir bucaq yerdəyişməsi olur və bu bucaq yerdəyişməsi geri dönüş boşluğudur. Vahid "qövs dəqiqəsi", yəni dərəcənin altmışda biri deməkdir. Adi geri dönüş boşluğu dəyərləri ötürücü qutunun çıxış tərəfinə aiddir. Stepper motor planetar reduktoru yüksək sərtliyə, yüksək dəqiqliyə (tək mərhələ 1 dəqiqə ərzində əldə edilə bilər), yüksək ötürmə səmərəliliyinə (tək mərhələ 97%-98%), yüksək fırlanma momenti/həcm nisbətinə, texniki xidmət tələb etməyən və s. malikdir.

 

Addım motorunun ötürmə dəqiqliyi tənzimlənmir, addım motorunun işləmə bucağı tamamilə addım uzunluğu və impulsların sayı ilə müəyyən edilir və impulsların sayı tam say ola bilər, rəqəmsal kəmiyyət dəqiqlik anlayışı deyil, bir addım bir addım, iki addım iki addımdır. Optimallaşdırıla bilən cari dəqiqlik planetar ötürücü qutusunun dişli geri dönmə boşluğunun dəqiqliyidir.

 

1. Mili dəqiqlik tənzimləmə metodu:Planetar ötürücü qutusu milinin fırlanma dəqiqliyinin tənzimlənməsi, əgər milin özünün emal xətası tələblərə cavab verirsə, reduktor milinin fırlanma dəqiqliyi ümumiyyətlə yastıqla müəyyən edilir. Mili fırlanma dəqiqliyinin tənzimlənməsinin açarı yastıq boşluğunu tənzimləməkdir. Uyğun yastıq boşluğunun saxlanılması mil komponentlərinin işləməsi və yastığın ömrü üçün vacibdir. Yuvarlanan yastıq üçün böyük bir boşluq olduqda, bu, yalnız yükü qüvvə istiqamətində yuvarlanan gövdəyə cəmləşdirməklə yanaşı, həm də yastığın daxili və xarici halqa yolunun təmasında ciddi gərginlik konsentrasiyası fenomeni yaradacaq, yastığın ömrünü qısaldacaq, həmçinin milin mərkəz xəttinin sürüşməsini təmin edəcək və mil hissələrinin titrəməsinə səbəb olacaq. Buna görə də, yuvarlanan yastığın tənzimlənməsi əvvəlcədən yüklənməlidir. Yastığın içərisində müəyyən miqdarda müdaxilə yaratmaq üçün yuvarlanan gövdə ilə daxili və xarici halqa yolunun təmasında müəyyən bir elastik deformasiya yaratmaq və beləliklə yastığın sərtliyini artırmaq lazımdır.

2. Tənzimləmə boşluğu metodu:Hərəkət prosesində planetar ötürücü qutu sürtünmə yaradacaq, hissələr arasında ölçüdə, formada və səth keyfiyyətində dəyişikliklərə və aşınmaya səbəb olacaq, beləliklə hissələr arasındakı boşluq artacaq, hissələr arasındakı nisbi hərəkətin dəqiqliyini təmin etmək üçün ağlabatan bir tənzimləmə diapazonu etməliyik.

 

3. Xəta kompensasiyası metodu:hissələrin özləri müvafiq montaj zamanı səhv edirlər ki, avadanlıq hərəkət trayektoriyasının dəqiqliyini təmin etmək üçün fasilə dövründə qarşılıqlı ofset fenomeni yaransın.

 

1. Hərtərəfli kompensasiya metodu:emalı etmək üçün reduktorun özü ilə quraşdırılmış alət, səhvlərin dəqiqliyinin birləşdirilmiş nəticələrini aradan qaldırmaq üçün iş masasının düzgün tənzimlənməsi ilə köçürülmüşdür.