Adakah terdapat pengekod motor stepper? Motor stepper bagaimana menambah encoder

Apabila arus mengalir melalui gulungan stator, penggulungan stator menghasilkan medan magnet vektor. Medan magnet akan memacu pemutar untuk memutar sudut supaya arah sepasang medan magnet pemutar bertepatan dengan arah medan magnet stator. Apabila medan magnet vektor stator berputar sudut. Rotor juga bertukar sudut dengan medan magnet. Setiap kali nadi elektrik adalah input, motor berputar sudut ke hadapan. Anjakan sudutnya output adalah berkadar dengan bilangan denyutan input dan kelajuan berkadar dengan kekerapan nadi. Dengan menukar susunan di mana belitan bertenaga, motor akan terbalik. Oleh itu, bilangan denyutan kawalan, kekerapan, dan urutan tenaga fasa motor boleh digunakan untuk mengawal putaran motor stepper.

Biasanya melihat jenis motor mempunyai teras besi dan gegelung penggulungan di dalamnya. Wiling mempunyai rintangan, dan kuasa akan menghasilkan kerugian. Kerugian adalah berkadar dengan kuadrat rintangan dan arus. Ini adalah kehilangan tembaga yang sering kita katakan. Jika arus bukan gelombang DC atau sinus standard, ia juga akan menghasilkan kerugian harmonik; Inti mempunyai histeresis. Kesan semasa eddy juga menghasilkan kerugian dalam medan magnet bergantian. Magnitudnya berkaitan dengan bahan, semasa, kekerapan, dan voltan. Ini dipanggil kehilangan besi.

Kedua -dua kehilangan tembaga dan kehilangan besi ditunjukkan sebagai haba, yang mempengaruhi kecekapan motor. Motor melangkah secara amnya mencari ketepatan kedudukan dan output tork, kecekapannya agak rendah, arus umumnya besar, dan komponen harmonik adalah tinggi, kekerapan perubahan bergantian semasa dengan kelajuan, jadi motor stepper umumnya mempunyai keadaan pemanasan, Dan keadaannya adalah motor AC yang lebih umum.

RL1 ~ RL4 Dalam Rajah 3 adalah rintangan dalaman penggulungan, rintangan 50 Ω adalah rintangan luaran, bertindak sebagai arus had, ia adalah komponen yang meningkatkan masa pemalar litar. D1 ~ D4 adalah diod freewheeling, supaya EMF belakang yang dihasilkan oleh lilitan motor dilemahkan melalui diod freewheeling (D1 ~ D4), dengan itu melindungi tiub kuasa Tip122 dari kerosakan.

Menyambungkan kapasitor 200μF selari dengan perintang luaran 50Ω boleh meningkatkan bahagian depan nadi semasa yang disuntik ke dalam penggulungan motor stepper dan meningkatkan prestasi frekuensi tinggi motor stepper. Perintang 200Ω dalam siri dengan diode freewheeling dapat mengurangkan masa pelepasan gelung, menjadikan kelebihan denyut nadi semasa pada penggulungan curam, dan masa jatuh semasa menjadi lebih kecil, yang juga memainkan peranan dalam meningkatkan operasi frekuensi tinggi prestasi.

Litar memandu motor stepper bipolar ditunjukkan dalam angka tersebut. Ia menggunakan lapan transistor untuk memandu dua fasa. Litar pemacu bipolar boleh memandu motor stepper empat wayar atau enam wayar pada masa yang sama. Walaupun motor empat wayar hanya boleh menggunakan litar pemacu bipolar, mereka dapat mengurangkan kos aplikasi pengeluaran besar-besaran. Bilangan transistor dalam litar pemandu motor stepper bipolar adalah dua kali ganda dari litar pemandu unipolar. Empat transistor yang lebih rendah biasanya didorong secara langsung oleh mikrokontroler, dan transistor atas memerlukan litar pemandu atas yang lebih tinggi. Transistor litar memandu bipolar hanya perlu menahan voltan motor, jadi ia tidak memerlukan litar pengapit seperti litar memandu unipolar.

Motor loncatan tidak boleh disambungkan secara langsung ke kekerapan kerja AC atau bekalan kuasa DC, tetapi mesti menggunakan pemandu motor loncatan khusus, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 2, yang terdiri daripada unit kawalan generasi nadi, unit pemacu kuasa, dan unit perlindungan. Kedua -dua unit yang dikelilingi oleh garis putus -putus dalam angka itu boleh dilaksanakan oleh kawalan mikrokomputer. Gandingan langsung unit pemacu ke motor stepper juga boleh difahami sebagai antara muka kuasa pengawal mikrokomputer motor stepper.

Rajah. 8 adalah sistem pemacu motor loncatan yang mempunyai fungsi pencincang semasa yang berterusan, yang dibina menggunakan L297 (cip dedikasi pengedar pekeliling) dan L298.

Motor stepper tidak mempunyai encoder. Jika anda ingin menambah encoder ke motor stepper, anda boleh menggunakan lanjutan biaxial motor stepper dan menambah encoder ke aci belakang.

Motor stepper adalah pelaksanaan asal, pengekod adalah sistem maklum balas, pengekod digunakan dengan motor stepper, dan PLC digunakan untuk mengawal operasinya. Pada dasarnya, PLC menghantar arahan nadi kepada pemandu stepper. Pemandu membekalkan motor stepper dengan arus yang sepadan untuk menjadikannya berjalan. Apabila pengekod mengesan bahawa motor stepper telah mencapai kedudukan yang diperlukan, ia akan memberi maklum balas kepada PLC. Pemasangan PLC Isyarat maklum balas berhenti menghantar isyarat nadi ke pemacu stepper. Apabila motor stepper tidak mempunyai bekalan kuasa, ia akan berhenti berjalan dengan segera. (Servo Motor adalah peranti sedemikian). Sebenarnya, pengekod akan terus memberi maklum balas kedudukan semasa ke PLC. PLC akan membandingkan nilai maklum balas dengan nilai sasaran untuk menyesuaikan sudut putaran pemutar.

Sudah tentu, ia tidak akan berhenti, selepas perhentian bukan kedudukan yang anda inginkan, ini bergantung kepada sama ada peranti brek motor? Sudah tentu, pada kelajuan rendah, ketepatan suapan boleh dipenuhi secara umum.

Kaedah lain adalah untuk mengira bilangan denyutan yang diperlukan untuk memberi makan motor stepper terlebih dahulu, dan kemudian gunakan PLC untuk memprogram begitu banyak denyutan, stepper motor berhenti, dan maklum balas encoder kedudukan motor pada masa ini untuk membentuk separuh tertutup kawalan gelung. Sebagai tambahan kepada kedudukan berkelajuan tinggi, program PLC dapat menetapkan motor untuk mempercepatkan makanan apabila mencapai kedudukan dengan cepat, yang dapat memenuhi ketepatan kedudukan.

Melangkah motor ditambah pengekodan agak tidak masuk akal, ia adalah satu pembaziran sumber; Kerana motor stepper tidak dapat bertindak balas dalam masa nyata, mesti ada proses percepatan dan penurunan;

Contoh: Motor stepper Oriental dengan pengurangan harmonik, nisbah pengurangan 100: 1 Sudut langkah: 0.0072 °, ingin menambah pengekod untuk mengelakkan kehilangan langkah, dan lain -lain. Berikut adalah kaedah:

Jawapan: Pada dasarnya, ia juga mungkin untuk memasang motor pada satu hujung skru dan hujung yang lain untuk memasang encoder. Walau bagaimanapun, ini akan dipengaruhi oleh ketepatan pengurangan, dan salah upaya gerakan yang hilang mungkin berlaku. Pengekod lebih disukai motor dua paksi. Pengekod ditambah ke bahagian belakang motor. Servo Motors Melakukan ini melainkan jika anda mempunyai penggunaan atau batasan khas (tiada dua kali ganda). Secara umumnya mungkin untuk memproses 2500 baris. Talian yang terlalu tinggi juga membazir.

Di samping itu, resolusi pengekod adalah kira -kira sama dengan resolusi motor stepper anda. Jika segmentasi pada pemacu adalah tinggi dan anda hanya ingin mengesan jika anda telah kehilangan langkah anda, resolusi pengekod harus sama seperti atau sedikit lebih tinggi daripada resolusi sebelum segmentasi.

Walaupun motor stepper boleh dikawal dengan tepat, tetapi ia adalah gelung terbuka, perlu memasang pengekod untuk mencapai kawalan maklum balas gelung tertutup; dan boleh mengukur motor stepper daripada langkah dan putaran atau kelajuan, untuk kawalan kelajuan dinamik. Untuk pernyataan ini, Xiao Bian berfikir bahawa titik pertama kawalan gelung terbuka memerlukan pengekod untuk mencapai maklum balas gelung tertutup masih dapat difahami, kerana Xiao Bian sendiri digunakan, dan kadang-kadang kerana sambungan garis motor stepper tidak baik, mengakibatkan Melangkah motor tidak berfungsi dengan baik. Untuk kawalan kelajuan motor melangkah kedua, ia tidak begitu diperlukan kerana kelajuan dapat direalisasikan dengan mengawal kekerapan nadi motor melangkah, dan tidak perlu menggunakan maklum balas luaran.