Koračni motorjiso elektromehanske naprave, ki neposredno pretvarjajo električne impulze v mehansko gibanje. Z nadzorom zaporedja, frekvence in števila električnih impulzov, ki se dovajajo na tuljave motorja, je mogoče krmiliti koračne motorje glede krmiljenja, hitrosti in kota vrtenja. Brez pomoči zaprtozančnega sistema za krmiljenje z zaznavanjem položaja je mogoče doseči natančen nadzor položaja in hitrosti z uporabo preprostega in cenovno ugodnega odprtozančnega sistema za krmiljenje, ki ga sestavljata koračni motor in njegov pripadajoči gonilnik.
Koračni motor kot izvršilni element je eden ključnih izdelkov mehatronike, ki se pogosto uporablja v različnih avtomatiziranih krmilnih sistemih. Z razvojem mikroelektronske tehnologije in tehnologije precizne izdelave se povpraševanje po koračnih motorjih iz dneva v dan povečuje, koračni motorji in zobniški mehanizmi v kombinaciji z menjalniki pa se danes pojavljajo v vedno več scenarijih uporabe, ki jih pozna vsakdo.
Kako upočasnitikoračni motor?
Kot pogosto uporabljen in široko uporabljen pogonski motor se koračni motor običajno uporablja skupaj z opremo za pojemanje hitrosti za doseganje idealnega učinka prenosa; pogosto uporabljena oprema in metode za pojemanje hitrosti za koračne motorje pa so menjalniki za pojemanje hitrosti, dajalniki, krmilniki, impulzni signali in tako naprej.
Pojemanje impulznega signala: hitrost koračnega motorja temelji na spremembah vhodnega impulznega signala. Teoretično, če gonilniku daste impulz,koračni motorzavrti za kot koraka (podrazdeljen za podrazdeljeni kot koraka). V praksi, če se impulzni signal prehitro spremeni, koračni motor zaradi dušilnega učinka notranje povratne elektromotorne sile, magnetne reakcije med rotorjem in statorjem, ne bo mogel slediti spremembam električnega signala, kar bo povzročilo blokado in izgubo koraka.
Zaviranje reduktorja: koračni motor, opremljen z reduktorjem, ki se uporablja skupaj, ima koračni motor visoko hitrost izhoda in nizko hitrost navora, povezan z reduktorjem. Notranji reduktorji menjalnika tvorijo zanko prenosa, ki jo tvori redukcijsko razmerje, izhod koračnega motorja za visoko hitrost zmanjša in poveča prenosni navor, da se doseže idealen učinek prenosa; učinek zaviranja je odvisen od redukcijskega razmerja menjalnika, večje kot je redukcijsko razmerje, manjša je izhodna hitrost in obratno. Učinek zaviranja je odvisen od redukcijskega razmerja menjalnika, večje kot je redukcijsko razmerje, manjša je izhodna hitrost in obratno.
Eksponentna krivulja hitrosti krmiljenja: eksponentna krivulja, pri programiranju programske opreme se prvi izračun časovne konstante shrani v pomnilnik računalnika, delo pa kaže na izbiro. Običajno je čas pospeševanja in zaviranja za dokončanje koračnega motorja več kot 300 ms. Če uporabite prekratek čas pospeševanja in zaviranja, bo za veliko večinokoračni motorji, bo težko doseči visoko hitrost vrtenja koračnega motorja.
Z dajalnikom krmiljeno zaviranje: PID krmiljenje kot preprosta in praktična metoda krmiljenja se pogosto uporablja v pogonih koračnih motorjev. Temelji na dani vrednosti r(t) in dejanski izhodni vrednosti c(t) predstavlja odstopanje krmiljenja e(t). Odstopanje proporcionalnega, integralnega in diferencialnega signala se ustvari z linearno kombinacijo krmiljene količine in krmili krmiljeni objekt. Vgrajeni senzor položaja se uporablja v dvofaznem hibridnem koračnem motorju, samodejno nastavljiv PI regulator hitrosti pa je zasnovan na osnovi detektorja položaja in vektorskega krmiljenja, kar zagotavlja zadovoljive prehodne karakteristike v spremenljivih obratovalnih pogojih. V skladu z matematičnim modelom koračnega motorja je zasnovan PID krmilni sistem koračnega motorja, PID krmilni algoritem pa se uporablja za pridobitev krmiljene količine, da se motor premakne v določen položaj.
Končno se s simulacijo preveri, ali ima krmiljenje dobre dinamične odzivne karakteristike. Uporaba PID regulatorja ima prednosti preproste strukture, robustnosti, zanesljivosti itd., vendar ne more učinkovito obravnavati negotovih informacij v sistemu.
Čas objave: 7. april 2024