Kako se koračni motorji upočasnjujejo?

Kot aktuator,koračni motorje eden ključnih izdelkov mehatronike, ki se pogosto uporablja v različnih avtomatiziranih krmilnih sistemih. Z razvojem mikroelektronike in tehnologije precizne izdelave se povpraševanje po koračnih motorjih povečuje iz dneva v dan, koračni motorji in zobniški prenosni mehanizem pa so združeni v reduktor, vendar se pojavljajo tudi v vedno več scenarijih uporabe, danes pa je tovrstni reduktorski prenosni mehanizem mogoče razumeti v majhnih količinah.

 

Kako se koračni motorji upočasnjujejo?

Koračni motor kot pogosto uporabljen, široko uporabljen pogonski motor, ki se običajno uporablja z opremo za pojemanje hitrosti za doseganje idealnega učinka prenosa; in koračni motor, ki se pogosto uporablja kot oprema in metode za pojemanje hitrosti, kot so reduktor, dajalnik, krmilnik, impulzni signal itd.

 

Pojemanje impulznega signala:Hitrost vrtenja koračnega motorja temelji na spremembi vhodnega impulznega signala. Teoretično, če gonilniku daste impulz, se koračni motor zavrti za en kot koraka (razdelitev za razdelitev kota koraka). V praksi, če se impulzni signal spremeni prehitro, koračni motor zaradi notranjega dušenja povratnega električnega potenciala ne bo sledil spremembi električnega signala, kar bo povzročilo blokiranje in izgubo korakov.

 

Pojemanje hitrosti reduktorja:Koračni motor, opremljen z reduktorjem, ki se uporablja skupaj, ima koračni motor izhodno hitrost in nizko hitrost navora, povezan z reduktorjem, notranji reduktor menjalnika pa se prepleta z reduktorjem, kar tvori reduktorsko razmerje. Zaradi visoke hitrosti izhoda koračnega motorja se zmanjša in navor prenosa se poveča, da se doseže idealen učinek prenosa. Učinek zmanjšanja je odvisen od reduktorskega razmerja menjalnika, večje kot je reduktor, manjša je izhodna hitrost in obratno. In obratno.

 

Krivulja eksponentne regulacije hitrosti:Eksponentna krivulja, pri programiranju programske opreme, najprej izračuna časovne konstante, shranjene v pomnilniku računalnika, kar kaže na izbiro med delovanjem. Običajno je čas pospeševanja in zaviranja koračnega motorja 300 ms ali več. Če uporabite prekratek čas pospeševanja in zaviranja, bo pri veliki večini koračnih motorjev težko doseči visoko hitrost vrtenja.

 

Pojemanje krmiljenja enkoderja:PID regulacija kot preprosta in praktična metoda regulacije se je široko uporabljala v pogonih koračnih motorjev. Temelji na dani vrednosti r(t) in dejanski izhodni vrednosti c(t) za oblikovanje odstopanja regulacije e(t), odstopanje proporcionalnega, integralnega in diferencialnega faktorja pa se oblikuje z linearno kombinacijo regulacijske količine, ki predstavlja regulacijski objekt. Članek uporablja integriran senzor položaja v dvofaznem hibridnem koračnem motorju in zasnuje samodejno nastavljiv PI regulator hitrosti, ki temelji na detektorju položaja in vektorskem krmiljenju, kar zagotavlja zadovoljive prehodne karakteristike v spremenljivih obratovalnih pogojih. Na podlagi matematičnega modela koračnega motorja je zasnovan PID regulator koračnega motorja, algoritem PID regulacije pa se uporablja za pridobitev regulacijske količine za krmiljenje gibanja motorja v določen položaj. Nazadnje je s simulacijo potrjeno, da ima regulacija dobre dinamične odzivne karakteristike. PID regulator ima prednosti preproste strukture, visoke robustnosti in visoke zanesljivosti, vendar ne more učinkovito obravnavati negotovih informacij v sistemu.

 

S katerim reduktorjem se lahko ujema koračni motor? Pri izbiri paketa koračnega motorja in menjalnika je treba biti pozoren na te dejavnike in kakšen menjalnik se lahko izbere za skupno uporabo?

 

1. Razlog za koračni motor z reduktorjem

 

Koračni motor preklaplja frekvenco statorskega faznega toka, na primer s spreminjanjem vhodnega impulza pogonskega vezja koračnega motorja, tako da se gibanje začne pri nizki hitrosti. Ko koračni motor čaka na ukaz za korak, se rotor ustavi. Pri koraku z nizko hitrostjo so nihanja hitrosti zelo velika. V tem primeru, na primer pri prehodu na delovanje z visoko hitrostjo, se lahko reši problem nihanja hitrosti, vendar navor ne bo zadosten. To pomeni, da bo pri nizki hitrosti navor nihal, pri visoki hitrosti pa ne bo zadosten, zato je treba uporabiti reduktor.

 

2. Koračni motor pogosto z reduktorjem, kaj

 

Reduktor je vrsta zobniškega pogona, polžastega pogona, zobniško-polžastega pogona, ki je zaprt v togem ohišju in se pogosto uporablja kot reduktor med pogonskim strojem in delovnim strojem, med pogonskim strojem in delovnim strojem ali aktuatorjem za uskladitev prenosa hitrosti in navora; reduktor ima širok razpon delovanja, glede na vrsto prenosa ga lahko razdelimo na zobniški reduktor, polžasti reduktor in planetarni reduktor. Glede na število stopenj prenosa ga lahko razdelimo na enostopenjski in večstopenjski reduktor; glede na obliko zobnika ga lahko razdelimo na cilindrični reduktor, stožčasti reduktor in stožčasto-valjčni reduktor; glede na obliko prenosa pa ga lahko razdelimo na razgrnjeni reduktor, prečni reduktor in koaksialni reduktor. Reduktorji s koračnim motorjem so planetarni reduktor, polžasti reduktor, vzporedni reduktor in reduktor z nitko.

 

 

Kaj pa natančnost planetarnega reduktorja koračnega motorja?

 

 

Natančnost reduktorja se imenuje tudi povratna zračnost. Ko je izhodni konec fiksen, vhodni konec pa se vrti v smeri urinega kazalca in v nasprotni smeri urinega kazalca, da se na izhodnem koncu ustvari nazivni navor +-2 % navora, se na vhodnem koncu reduktorja pojavi majhen kotni premik, ta kotni premik pa je povratna zračnost. Enota je "ločne minute", tj. ena šestdesetina stopinje. Običajne vrednosti povratne zračnosti se nanašajo na izhodno stran menjalnika. Planetni reduktor s koračnim motorjem ima visoko togost, visoko natančnost (eno stopnjo je mogoče doseči v 1 minuti), visok izkoristek prenosa (enostopenjski reduktor v 97 %-98 %), visoko razmerje navor/prostornina, ne potrebuje vzdrževanja itd.

 

Natančnost prenosa koračnega motorja ni nastavljiva, kot delovanja koračnega motorja je v celoti določen z dolžino koraka in številom impulzov, število impulzov pa je lahko celotno štetje, digitalna količina ni koncept natančnosti, en korak je en korak, dva koraka sta dva koraka. Trenutna natančnost, ki jo je mogoče optimizirati, je natančnost vrzeli zobnika planetarnega menjalnika.

 

1. Metoda nastavitve natančnosti vretena:Pri nastavitvi natančnosti vrtenja vretena planetarnega menjalnika, če napaka obdelave vretena samega izpolnjuje zahteve, potem natančnost vrtenja vretena reduktorja običajno določa ležaj. Ključ do nastavitve natančnosti vrtenja vretena je nastavitev zračnosti ležaja. Ohranjanje ustrezne zračnosti ležaja je ključnega pomena za delovanje komponent vretena in življenjsko dobo ležaja. Pri kotalnih ležajih, ko je zračnost velika, se obremenitev ne bo samo osredotočila na kotalno telo v smeri sile, temveč bo povzročila tudi resen pojav koncentracije napetosti v stiku med notranjim in zunanjim obročem ležaja, skrajšala življenjsko dobo ležaja in povzročila premikanje središčne osi vretena, kar lahko povzroči vibracije delov vretena. Zato je treba kotalni ležaj predhodno namestiti, da se ustvari določena količina interference znotraj ležaja, da se ustvari določena elastična deformacija na stiku med kotalnim telesom in notranjim in zunanjim obročem, s čimer se izboljša togost ležaja.

2. Metoda nastavitvene vrzeli:Planetni menjalnik med gibanjem povzroča trenje, kar povzroča spremembe v velikosti, obliki in kakovosti površine med deli ter obrabo, tako da se razdalja med deli poveča, zato moramo narediti razumen obseg prilagoditev, da zagotovimo natančnost relativnega gibanja med deli.

 

3. Metoda kompenzacije napak:Napaka samih delov se izvede z ustrezno montažo, tako da se med obdobjem vklopa pojavi medsebojni odmik, da se zagotovi natančnost poti gibanja opreme.

 

1. Celovita metoda kompenzacije:Orodje, nameščeno skupaj z reduktorjem za obdelavo, je bilo preneseno s pravilno nastavitvijo delovne mize, da se odpravijo skupni rezultati natančnosti napak.