Yuheng Optics Co., Ltd.(Changchun)

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¿Hay un codificador de motor paso a paso? Motor paso a paso cómo agregar codificador

2024 05/06

¿Hay un codificador de motor paso a paso? Motor paso a paso cómo agregar codificador
Principio de trabajo de motor de paso

Cuando una corriente fluye a través de los devanados del estator, el devanado del estator genera un campo magnético vectorial. El campo magnético conducirá el rotor para rotar un ángulo para que la dirección de un par de campos magnéticos del rotor coincida con la dirección del campo magnético del estator. Cuando el campo magnético vectorial del estator gira un ángulo. El rotor también gira un ángulo con el campo magnético. Cada vez que se ingresa un pulso eléctrico, el motor gira un ángulo hacia adelante. El desplazamiento angular que sale es proporcional al número de pulsos de entrada y la velocidad es proporcional a la frecuencia de pulso. Al cambiar el orden en el que los devanados están energizados, el motor se revertirá. Por lo tanto, el número de pulsos de control, la frecuencia y la secuencia de energización de las fases del motor se pueden usar para controlar la rotación del motor paso a paso.

Los tipos de motores comúnmente vistos tienen núcleos de hierro y bobinas sinuosas en el interior. Los devanados tienen resistencia, y la potencia producirá pérdidas. La pérdida es proporcional al cuadrado de la resistencia y la corriente. Esta es la pérdida de cobre que a menudo decimos. Si la corriente no es una onda DC o sinusoidal estándar, también producirá pérdidas armónicas; El núcleo tiene histéresis. El efecto de corriente Eddy también produce pérdidas en un campo magnético alterno. Su magnitud está relacionada con material, corriente, frecuencia y voltaje. Esto se llama pérdida de hierro.

Tanto la pérdida de cobre como la pérdida de hierro se manifiestan como calor, lo que afecta la eficiencia del motor. Los motores de paso generalmente buscan precisión de posicionamiento y salida de torque, la eficiencia es relativamente baja, la corriente es generalmente grande y los componentes armónicos son altos, la frecuencia de los cambios alternos actuales con la velocidad, por lo que el motor paso a paso generalmente tiene una condición de calentamiento, y la situación es un motor de CA severo más general.

Tres circuito del diagrama del circuito del motor paso a paso uno:
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Rl1 ~ rl4 En la Fig. 3 son la resistencia interna del devanado, la resistencia de 50 Ω es una resistencia externa, actúa como la corriente límite, es un componente que mejora la constante de tiempo del circuito. D1 ~ D4 son diodos de rueda libre, de modo que el EMF posterior generado por los devanados del motor se atenúa a través de los diodos de rueda libre (D1 ~ D4), protegiendo así la punta del tubo de potencia122 del daño.

Conectar un condensador de 200 μF en paralelo con una resistencia externa de 50Ω puede mejorar el frente del pulso de corriente inyectado en el devanado del motor paso a paso y mejorar el rendimiento de alta frecuencia del motor paso a paso. La resistencia de 200Ω en la serie con el diodo de rueda libre puede reducir la constante de tiempo de descarga del bucle, hacer que el borde posterior del pulso actual en el devanado es más elevado, y el tiempo de caída actual se vuelve más pequeño, lo que también juega un papel en la mejora de la operación de alta frecuencia. actuación.

Diagrama de circuito 2:

El circuito de conducción del motor paso a paso bipolar se muestra en la figura. Utiliza ocho transistores para conducir dos fases. El circuito de accionamiento bipolar puede conducir motores paso a paso de cuatro hilos o seis hilos al mismo tiempo. Aunque los motores de cuatro hilos solo pueden usar circuitos de accionamiento bipolar, pueden reducir significativamente el costo de las aplicaciones de producción en masa. El número de transistores en un circuito de controlador de motor paso a paso bipolar es el doble que el de un circuito de controlador unipolar. Cuatro de los transistores inferiores generalmente son impulsados ​​directamente por un microcontrolador, y el transistor superior requiere un circuito del controlador superior de mayor costo. El transistor del circuito de conducción bipolar solo necesita soportar el voltaje del motor, por lo que no necesita el circuito de sujeción como el circuito de conducción unipolar.

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El motor de paso no se puede conectar directamente a la fuente de alimentación de CA o CC de frecuencia de trabajo, sino que debe usar un controlador de motor de paso dedicado, como se muestra en la Fig. 2, que se compone de una unidad de control de generación de pulso, una unidad de accionamiento de potencia y una unidad de protección. Las dos unidades rodeadas por la línea punteada en la figura pueden implementarse mediante control de microcomputadores. El acoplamiento directo de la unidad de accionamiento al motor paso a paso también se puede entender como la interfaz de alimentación del controlador de microcomputadores del motor paso a paso.

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Diagrama de circuito tres:

HIGO. 8 es un sistema de accionamiento de motor de paso que tiene una función de helicópteros de corriente constante, que se construye utilizando L297 (chip dedicado por distribuidor circular) y L298.

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El motor paso a paso no tiene codificador

El motor paso a paso no tiene codificador. Si desea agregar un codificador al motor paso a paso, puede usar una extensión biaxial del motor paso a paso y agregar un codificador al eje trasero.

El motor paso a paso es la implementación del original, el codificador es un sistema de retroalimentación, el codificador se usa con un motor paso a paso y el PLC se utiliza para controlar su funcionamiento. En principio, el PLC envía un comando de pulso al controlador paso a paso. El conductor proporciona al motor paso a paso la corriente correspondiente para que se ejecute. Cuando el codificador detecta que el motor paso a paso ha alcanzado la posición requerida, retrocedará la señal al PLC. Instalación del PLC La señal de retroalimentación deja de enviar la señal de pulso al controlador paso a paso. Cuando el motor paso a paso no tiene fuente de alimentación, dejará de funcionar de inmediato. (Servo Motor es un dispositivo de este tipo). En realidad, el codificador retroalzará continuamente la posición actual al PLC. PLC comparará el valor de retroalimentación con el valor de destino para ajustar el ángulo de rotación del rotor.

Por supuesto, no se detendrá, después de que la parada no sea su posición deseada, ¿esto depende de si el dispositivo de freno del motor? Por supuesto, a baja velocidad, la precisión del alimento puede ser generalmente satisfecha.

Otro método es calcular el número de pulsos necesarios para alimentar el motor paso a paso por adelantado, y luego usar el PLC para programar tantos pulsos, el motor paso a paso se detiene y el codificador retroalimenta la posición del motor en este momento para formar un semicerrado control de bucle. Además del posicionamiento de alta velocidad, el programa PLC puede establecer el motor para desacelerar el alimento cuando alcanza la posición rápidamente, lo que puede satisfacer la precisión del posicionamiento.

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Motor paso a paso cómo agregar codificador

Stepping Motor Plus Coding es un poco ridículo, es un desperdicio de recursos; Debido a que el motor paso a paso no puede responder en tiempo real, debe haber un proceso de aceleración y desaceleración;

Ejemplo: motor paso a paso oriental con reductor armónico, relación de reducción 100: 1 ángulo de paso: 0.0072 °, desea agregar un codificador para evitar pasos perdedores, etc. Aquí están los métodos:

Respuesta: En principio, también es posible montar el motor en un extremo del tornillo y el otro extremo para instalar el codificador. Sin embargo, esto se verá afectado por la precisión del reductor, y puede ocurrir un juicio erróneo del movimiento perdido. El codificador es preferiblemente un motor de doble eje. El codificador se agrega a la parte posterior del motor. Los servomotores hacen esto a menos que tenga un uso especial o limitaciones (sin doble salida). Generalmente es posible procesar 2500 líneas. Las líneas demasiado altas también son un desperdicio.

Además, la resolución del codificador es aproximadamente la misma que la resolución de su motor paso a paso. Si la segmentación en la unidad es alta y solo desea detectar si ha perdido sus pasos, la resolución del codificador debe ser la misma o ligeramente más alta que la resolución antes de la segmentación.

El significado del codificador de motor a paso más

Aunque el motor paso a paso puede ser dispositivos controlados con precisión, pero es de circuito abierto, debe instalar un codificador para lograr un control de retroalimentación de circuito cerrado; y puede medir el motor paso a paso fuera del paso y la rotación o la velocidad, para el control de la velocidad dinámica. Para esta declaración, Xiao Bian piensa que el primer punto de control de bucle abierto requiere que el codificador alcance la retroalimentación de circuito cerrado aún es comprensible, porque el propio Xiao Bian en uso, y ocasionalmente debido a la conexión de la línea del motor paso a paso no es bueno, lo que resulta en lo que resulta en lo que da como resultado Pasar el motor no funcionó correctamente. Para el control de velocidad del segundo motor de paso, no es muy necesario porque la velocidad se puede realizar controlando la frecuencia de pulso del motor de paso, y no es necesario usar retroalimentación externa.