Controlul accelerării și decelerației motorului pas cu pas

Motor pas cu pasprincipiul de funcționare
În mod normal, rotorul unui motor este un magnet permanent. Când curentul trece prin înfășurarea statorului, aceasta produce un câmp magnetic vectorial. Acest câmp magnetic acționează rotorul să se rotească cu un unghi, astfel încât direcția perechii de câmpuri magnetice ale rotorului coincide cu cea a câmpului statorului. Când câmpul magnetic vectorial al statorului se rotește cu un unghi...

Motor pas cu paseste un tip de motor cu inducție, principiul său de funcționare este utilizarea unui circuit electronic, curentul continuu într-o sursă de alimentare cu partajare a timpului, curentul de control al temporizării multifazate. Cu acest curent pentru alimentarea motorului pas cu pas, motorul pas cu pas poate funcționa corect, driverul fiind pentru alimentarea cu partajare a timpului a motorului pas cu pas, controler de temporizare multifazat.

Fiecare impuls electric introdus face ca motorul să se rotească cu un unghi înainte, cu un pas. Deplasarea unghiulară la ieșire este proporțională cu numărul de impulsuri primite, iar viteza este proporțională cu frecvența impulsurilor. Schimbați ordinea de energizare a înfășurărilor, iar motorul se va întoarce. Astfel, puteți controla numărul de impulsuri, frecvența și ordinea de energizare a fiecărei faze a înfășurării motorului pentru a controla rotația motorului pas cu pas.

Precizia motorului pas cu pas general este de 3-5% din unghiul de pas și nu se acumulează.

Cuplul unui motor pas cu pas va scădea odată cu creșterea vitezei. Pe măsură ce motorul pas cu pas se rotește, inductanța fiecărei faze a înfășurării motorului va forma un potențial electric invers; cu cât frecvența este mai mare, cu atât potențialul electric invers este mai mare. Sub acțiunea sa, motorul cu frecvența (sau viteza) crește, iar curentul de fază scade, ceea ce duce la o scădere a cuplului.

Motorul pas cu pas poate funcționa normal la viteză mică, dar dacă depășește o anumită viteză nu va porni și va fi însoțit de un fluierat.

Motorul pas cu pas are un parametru tehnic: frecvența de pornire în gol, adică motorul pas cu pas poate porni normal în cazul frecvenței impulsurilor în gol; dacă frecvența impulsurilor este mai mare decât valoarea respectivă, motorul nu poate porni normal, poate apărea dezechilibru sau blocare.

În cazul unei sarcini, frecvența de pornire ar trebui să fie mai mică. Dacă motorul trebuie să atingă o viteză mare de rotație, frecvența impulsurilor ar trebui să aibă un proces de accelerare, adică frecvența de pornire este mai mică și apoi crește la frecvența înaltă dorită (turația motorului de la viteză mică la viteză mare) la o anumită accelerație.

De cemotoare pas cu pastrebuie controlat prin reducerea vitezei
Viteza unui motor pas cu pas depinde de frecvența impulsurilor, numărul de dinți ai rotorului și numărul de bătăi. Viteza sa unghiulară este proporțională cu frecvența impulsurilor și este sincronizată în timp cu impulsul. Astfel, dacă numărul de dinți ai rotorului și numărul de bătăi de funcționare sunt anumite, viteza dorită poate fi obținută prin controlul frecvenței impulsurilor. Deoarece motorul pas cu pas este pornit cu ajutorul cuplului său sincron, frecvența de pornire nu este mare pentru a nu pierde pasul. Mai ales pe măsură ce puterea crește, diametrul rotorului crește, inerția crește, iar frecvența de pornire și frecvența maximă de funcționare pot diferi de până la zece ori.

Caracteristicile frecvenței de pornire ale motorului pas cu pas sunt astfel încât motorul pas cu pas să nu poată atinge direct frecvența de funcționare, ci să aibă un proces de pornire, adică de la o viteză mică la o viteză de funcționare, crescând treptat. Se oprește atunci când frecvența de funcționare nu poate scădea imediat la zero, ci are un proces de reducere treptată a vitezei la zero, de mare viteză.

Prin urmare, funcționarea motorului pas cu pas trebuie, în general, să treacă prin trei etape de accelerare, viteză uniformă și decelerare, procesul de accelerare și decelerare fiind cât mai scurt posibil, iar timpul de viteză constantă fiind cât mai lung posibil. În special în lucrările care necesită un răspuns rapid, timpul necesar pentru a parcurge distanța de la punctul de pornire la punctul de sosire este cel mai scurt, ceea ce trebuie să necesite cel mai scurt proces de accelerare și decelerare, iar viteza la viteză constantă este cea mai mare.

Algoritmul de accelerare și decelerare este una dintre tehnologiile cheie în controlul mișcării și unul dintre factorii cheie pentru atingerea unei viteze mari și a unei eficiențe ridicate. În controlul industrial, pe de o parte, procesul de procesare trebuie să fie lin și stabil, cu un impact redus asupra flexibilității; pe de altă parte, necesită un timp de răspuns rapid și o reacție rapidă. Având ca scop asigurarea preciziei controlului pentru a îmbunătăți eficiența procesării și pentru a obține o mișcare mecanică lină și stabilă, procesarea industrială actuală a avut ca scop rezolvarea problemei cheie. Algoritmii de accelerare și decelerare utilizați în mod obișnuit în sistemele actuale de control al mișcării includ în principal: accelerarea și decelerarea pe curbe trapezoidale, accelerarea și decelerarea pe curbe exponențiale, accelerarea și decelerarea pe curbe în formă de S, accelerarea și decelerarea pe curbe parabolice etc.

Accelerarea și decelerarea curbei trapezoidale
Definiție: Accelerare/decelerare liniară (accelerare/decelerare de la viteza inițială la viteza țintă) cu un anumit raport

Formula de calcul: v(t) = Vo + at

Avantaje și dezavantaje: Curba trapezoidală se caracterizează printr-un algoritm simplu, consumator de timp redus, răspuns rapid, eficiență ridicată și implementare ușoară. Cu toate acestea, etapele de accelerare și decelerare uniformă nu respectă legea de variație a vitezei motorului pas cu pas, iar punctul de tranziție între viteza variabilă și viteza uniformă nu poate fi lin. Prin urmare, acest algoritm este utilizat în principal în aplicații în care cerințele pentru procesul de accelerare și decelerare nu sunt ridicate.

Accelerarea și decelerarea curbei exponențiale
Definiție: Înseamnă accelerare și decelerare prin funcție exponențială.

Indicele de evaluare a controlului accelerării și decelerației:
1. Traiectoria mașinii și eroarea de poziție trebuie să fie cât mai mici posibil.

2. Mișcarea mașinii este lină, jitter-ul este mic, iar răspunsul este rapid.

3, algoritmul de accelerare și decelerare ar trebui să fie cât mai simplu posibil, ușor de implementat și să poată îndeplini cerințele de control în timp real

Dacă doriți să comunicați și să cooperați cu noi, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați.
Interacționăm îndeaproape cu clienții noștri, le ascultăm nevoile și acționăm în conformitate cu solicitările lor. Credem că un parteneriat reciproc avantajos se bazează pe calitatea produselor și pe serviciile pentru clienți.

Changzhou Vic-tech Motor Technology Co., Ltd. este o organizație profesională de cercetare și producție axată pe cercetarea și dezvoltarea de motoare, soluții generale pentru aplicații cu motoare și procesarea și producția de produse pentru motoare. Ltd. este specializată în fabricarea de micromotoare și accesorii din 2011. Principalele noastre produse: motoare pas cu pas miniaturale, motoare cu angrenaje, motoare cu angrenaje, propulsoare subacvatice și drivere și controlere pentru motoare.

Echipa noastră are peste 20 de ani de experiență în proiectarea, dezvoltarea și fabricarea de micromotoare și poate dezvolta produse și poate asista clienții în proiectarea acestora în funcție de nevoile lor speciale! În prezent, vindem în principal către clienți din sute de țări din Asia, America de Nord și Europa, cum ar fi SUA, Marea Britanie, Coreea, Germania, Canada, Spania etc. Filosofia noastră de afaceri „integritate și fiabilitate, orientată spre calitate”, normele de valori „clientul pe primul loc” promovează inovația orientată spre performanță, colaborarea, spiritul de întreprindere eficient, pentru a stabili un concept de „construire și partajare”. Scopul final este de a crea valoare maximă pentru clienții noștri.