Y a-t-il un codeur de moteur pas à pas? Moteur pas à pas comment ajouter l'encodeur

Lorsqu'un courant traverse les enroulements du stator, l'enroulement du stator génère un champ magnétique vectoriel. Le champ magnétique entraînera le rotor pour faire tourner un angle de sorte que la direction d'une paire de champs magnétiques du rotor coïncide avec la direction du champ magnétique du stator. Lorsque le champ magnétique vecteur du stator tourne un angle. Le rotor tourne également un angle avec le champ magnétique. Chaque fois qu'une impulsion électrique est entrée, le moteur tourne un angle vers l'avant. Le déplacement angulaire qu'il produit est proportionnel au nombre d'impulsions d'entrée et la vitesse est proportionnelle à la fréquence d'impulsion. En modifiant l'ordre dans lequel les enroulements sont sous tension, le moteur inversera. Par conséquent, le nombre d'impulsions de contrôle, la fréquence et la séquence d'énergie des phases du moteur peuvent être utilisées pour contrôler la rotation du moteur pas à pas.

Les types de moteurs couramment observés ont des noyaux de fer et des bobines sinueuses à l'intérieur. Les enroulements ont une résistance et la puissance produira des pertes. La perte est proportionnelle au carré de la résistance et du courant. C'est la perte de cuivre que nous disons souvent. Si le courant n'est pas une onde DC ou sinusoïdale standard, elle produira également des pertes harmoniques; Le noyau a une hystérésis. L'effet de courant de Foucault produit également des pertes dans un champ magnétique alternatif. Son ampleur est liée au matériau, au courant, à la fréquence et à la tension. C'est ce qu'on appelle la perte de fer.

La perte de cuivre et la perte de fer se manifestent par la chaleur, ce qui affecte l'efficacité du moteur. Les moteurs de pas recherchent généralement la précision de positionnement et la sortie du couple, l'efficacité est relativement faible, le courant est généralement important et les composants harmoniques sont élevés, la fréquence de l'alternance de courant change avec la vitesse, de sorte que le moteur pas à pas a généralement une condition de chauffage, et la situation est un moteur AC plus général sévère.

RL1 ~ RL4 Sur la figure 3 est la résistance interne de l'enroulement, la résistance de 50 Ω est une résistance externe, agit comme le courant limite, c'est un composant qui améliore la constante de temps du circuit. D1 ~ D4 sont des diodes en roue libre, de sorte que l'EMF arrière généré par les enroulements du moteur est atténué à travers les diodes en roue libre (D1 ~ D4), protégeant ainsi la pointe du tube de puissance122 des dommages.

La connexion d'un condensateur de 200 μF en parallèle avec une résistance externe de 50Ω peut améliorer l'avant de l'impulsion de courant injecté dans l'enroulement du moteur pas à pas et améliorer les performances de haute fréquence du moteur pas à pas. La résistance de 200Ω en série avec la diode en roue libre peut réduire la constante de temps de décharge de la boucle, rendre le bord de fuite de l'impulsion actuelle dans l'enroulement plus raide, et le temps de chute actuel devient plus petit, ce qui joue également un rôle dans l'amélioration du fonctionnement à haute fréquence performance.

Le circuit de conduite du moteur pas à pas bipolaire est illustré sur la figure. Il utilise huit transistors pour conduire deux phases. Le circuit d'entraînement bipolaire peut entraîner des moteurs pas à pas de quatre fils ou de six fils en même temps. Bien que les moteurs à quatre fils ne puissent utiliser que des circuits d'entraînement bipolaire, ils peuvent réduire considérablement le coût des applications de production de masse. Le nombre de transistors dans un circuit de conducteur de moteur à pas de stepol bipolaire est le double de celui d'un circuit de conducteur unipolaire. Quatre des transistors inférieurs sont généralement directement entraînés par un microcontrôleur, et le transistor supérieur nécessite un circuit conducteur supérieur à coût plus cher. Le transistor du circuit de conduite bipolaire n'a besoin que de résister à la tension du moteur, il n'a donc pas besoin du circuit de serrage comme le circuit de conduite unipolaire.

Le moteur de pas ne peut pas être directement connecté à la fréquence de travail AC ou une alimentation CC, mais doit utiliser un pilote de moteur de pas dédié, comme le montre la Fig. 2, qui est composé d'une unité de commande de génération d'impulsions, d'une unité d'entraînement et d'une unité de protection. Les deux unités entourées de la ligne pointillée de la figure peuvent être implémentées par contrôle du micro-ordinateur. Le couplage direct de l'unité d'entraînement vers le moteur pas à pas peut également être compris comme l'interface d'alimentation du contrôleur de micro-ordinateur de moteur pas à pas.

FIGUE. 8 est un système d'entraînement de moteur à pas ayant une fonction de hachoir à courant constant, qui est construit à l'aide de L297 (puce dédiée du distributeur circulaire) et L298.

Le moteur pas à pas n'a pas d'encodeur. Si vous souhaitez ajouter un encodeur au moteur pas à pas, vous pouvez utiliser une extension biaxiale du moteur pas à pas et ajouter un codeur à l'arbre arrière.

Le moteur pas à pas est la mise en œuvre de l'original, l'encodeur est un système de rétroaction, le codeur est utilisé avec un moteur pas à pas et le PLC est utilisé pour contrôler son fonctionnement. En principe, le PLC envoie une commande d'impulsion au pilote de stepper. Le conducteur fournit le moteur pas à pas avec le courant correspondant pour le faire fonctionner. Lorsque l'encodeur détecte que le moteur pas à pas a atteint la position requise, il a rétroaction le signal au PLC. Installation de PLC Le signal de rétroaction cesse d'envoyer le signal d'impulsion au pilote pas à pas. Lorsque le moteur pas à pas n'a pas d'alimentation, il cessera de fonctionner immédiatement. (Servomoteur est un tel appareil). En fait, l'encodeur va en continu la position actuelle de la position actuelle de l'automate. PLC comparera la valeur de rétroaction avec la valeur cible pour ajuster l'angle de rotation du rotor.

Bien sûr, il ne s'arrêtera pas, une fois l'arrêt n'est pas la position souhaitée, cela dépend de la question de savoir si le dispositif de freinage du moteur? Bien sûr, à basse vitesse, la précision de l'alimentation peut être généralement satisfaite.

Une autre méthode consiste à calculer le nombre d'impulsions nécessaires pour nourrir le moteur pas à pas à l'avance, puis à utiliser le PLC pour programmer autant d'impulsions, le moteur pas à pas, et le codeur rétorge la position du moteur à l'heure actuelle pour former un semi-fermé Contrôle de la boucle. En plus du positionnement à grande vitesse, le programme PLC peut régler le moteur pour décélérer l'alimentation lorsqu'il atteint rapidement la position, ce qui peut satisfaire la précision du positionnement.

Le pas de codage de moteur plus est un peu ridicule, c'est un gaspillage de ressources; Parce que le moteur pas à pas ne peut pas répondre en temps réel, il doit y avoir un processus d'accélération et de décélération;

Exemple: moteur pas à pas oriental avec réducteur harmonique, rapport de réduction de 100: 1 angle d'étape: 0,0072 °, souhaite ajouter un codeur pour éviter les étapes de perte, etc. Voici les méthodes:

Réponse: En principe, il est également possible de monter le moteur à une extrémité de la vis et l'autre extrémité pour installer l'encodeur. Cependant, cela sera affecté par la précision du réducteur, et une mauvaise notification du mouvement perdu peut se produire. L'encodeur est de préférence un moteur à double axe. L'encodeur est ajouté à l'arrière du moteur. Les servomoteurs le font à moins que vous ayez une utilisation ou des limitations spéciale (pas de double-out). Il est généralement possible de traiter 2500 lignes. Les lignes trop élevées sont également un gaspillage.

De plus, la résolution de l'encodeur est à peu près la même que la résolution de votre moteur pas à pas. Si la segmentation sur le lecteur est élevée et que vous souhaitez détecter que si vous avez perdu vos étapes, la résolution de l'encodeur doit être la même ou légèrement supérieure à la résolution avant segmentation.

Bien que le moteur pas à pas puisse être des appareils contrôlés avec précision, mais il est en boucle ouverte, doit installer un encodeur pour obtenir un contrôle de rétroaction en boucle fermée; et peut mesurer le moteur pas à pas et la rotation ou la vitesse, pour un contrôle de vitesse dynamique. Pour cette déclaration, Xiao Bian pense que le premier point de contrôle en boucle ouverte nécessite que le codeur obtienne la rétroaction en boucle fermée est toujours compréhensible, car Xiao Bian lui-même est utilisé, et parfois en raison de la connexion de la ligne de moteur pas Le pas du moteur n'a pas fonctionné correctement. Pour le contrôle de vitesse du deuxième moteur de pas, il n'est pas très nécessaire car la vitesse peut être réalisée en contrôlant la fréquence d'impulsion du moteur de trempage, et il n'est pas nécessaire d'utiliser une rétroaction externe.