É bem conhecido no campo de engenharia que as tolerâncias mecânicas têm um grande efeito na precisão e precisão para todos os tipos de dispositivo que se possa imaginar, independentemente de seu uso. Este fato também é verdadeiro paramotores de passo. Por exemplo, um motor de passo construído padrão possui um nível de tolerância de cerca de ± 5 % de erro por etapa. A propósito, esses são erros não acumulativos. A maioria dos motores de passo se move 1,8 graus por etapa, o que resulta em uma faixa de erro potencial de 0,18 graus, apesar de estarmos falando de 200 etapas por rotação (veja a Figura 1).
Motores de passo em 2 fases - série GSSD
Miniature Stepping para precisão
Com uma precisão padrão, não-fumulativa de ± 5 %, a primeira e mais lógica maneira de aumentar a precisão é micro etapa do motor. Micro Expiting é um método de controlar os motores de passo que atinge não apenas uma resolução mais alta, mas também um movimento mais suave em baixas velocidades, o que pode ser um grande benefício em algumas aplicações.
Vamos começar com nosso ângulo de passo de 1,8 graus. Esse ângulo de etapa significa que, à medida que o motor diminui, cada etapa se torna uma parte maior do todo. Em velocidades mais lentas e lentas, o tamanho da etapa relativamente grande causa engenharia no motor. Uma maneira de aliviar essa diminuição da suavidade de operação em velocidades lentas é reduzir o tamanho de cada etapa do motor. É aqui que o Micro Stepping se torna uma alternativa importante.
Os micro-trampões são alcançados usando modulado de largura de pulso (PWM) para controlar a corrente para os enrolamentos do motor. O que acontece é que o motorista do motor fornece duas ondas senoidais de tensão para os enrolamentos do motor, cada um dos quais está 90 graus fora de fase com o outro. Assim, enquanto a corrente aumenta em um enrolamento, ele diminui no outro enrolamento para produzir uma transferência gradual de corrente, o que resulta em movimento mais suave e produção de torque mais consistente do que um receberá um controle padrão de etapa completa (ou mesmo etapa comum) (veja a Figura 2).
eixo únicoControlador de motor de passo +o motorista opera
Ao decidir sobre um aumento na precisão com base no controle de micro -execução, os engenheiros precisam considerar como isso afeta o restante das características do motor. Embora a suavidade da entrega de torque, movimento de baixa velocidade e ressonância possa ser melhorado usando micro-truques, as limitações típicas no controle e no design do motor impedem que elas atinjam suas características gerais ideais. Devido à operação de um motor de passo, as unidades de micro -truping podem se aproximar apenas de uma verdadeira onda senoidal. Isso significa que alguma ondulação de torque, ressonância e ruído permanecerão no sistema, embora cada um deles seja bastante reduzido em uma operação de micro.
Precisão mecânica
Outro ajuste mecânico para obter precisão no motor de passo é usar uma carga de inércia menor. Se o motor estiver conectado a uma grande inércia quando tentar parar, a carga causará uma leve rotação excessiva. Como isso geralmente é um pequeno erro, o controlador do motor pode ser usado para corrigi -lo.
Finalmente, voltamos ao controlador. Este método pode levar algum esforço de engenharia. Para melhorar a precisão, convém usar um controlador que seja otimizado especificamente para o motor que você escolheu usar. Este é um método muito preciso para incorporar. Quanto melhor a capacidade do controlador de manipular a corrente do motor com precisão, mais precisão você pode obter do motor de passo que está usando. Isso ocorre porque o controlador regula exatamente quanta corrente os enrolamentos do motor recebem para iniciar o movimento do passo.
Sistemas de precisão em movimento é um requisito comum, dependendo do aplicativo. Compreender como o sistema de passo funciona juntos para criar precisão permite que um engenheiro aproveite as tecnologias disponíveis, incluindo as usadas na criação dos componentes mecânicos de cada motor.
Hora de postagem: outubro-19-2023
