Υπάρχει κωδικοποιητής βηματικού κινητήρα; Βηματοδότης πώς να προσθέσετε κωδικοποιητή

Όταν ένα ρεύμα ρέει μέσα από τις περιελίξεις του στάτη, η περιέλιξη του στάτη δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο διανυσματικού διανυσματικού. Το μαγνητικό πεδίο θα οδηγήσει τον ρότορα για να περιστρέψει μια γωνία έτσι ώστε η κατεύθυνση ενός ζεύγους μαγνητικών πεδίων του ρότορα συμπίπτει με την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου του στάτορα. Όταν το μαγνητικό πεδίο του φορέα του στάτη περιστρέφει μια γωνία. Ο ρότορας μετατρέπει επίσης μια γωνία με το μαγνητικό πεδίο. Κάθε φορά που ένας ηλεκτρικός παλμός είναι είσοδος, ο κινητήρας περιστρέφει μια γωνία προς τα εμπρός. Η εκροή της γωνιακής μετατόπισης είναι ανάλογη με τον αριθμό των παλμών εισόδου και η ταχύτητα είναι ανάλογη προς τη συχνότητα των παλμών. Με την αλλαγή της σειράς με την οποία ενεργοποιούνται οι περιελίξεις, ο κινητήρας θα αντιστραφεί. Επομένως, ο αριθμός των παλμών ελέγχου, η συχνότητα και η αλληλουχία της ενεργοποίησης των φάσεων του κινητήρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο της περιστροφής του βηματικού κινητήρα.

Συνήθως εμφανίζονται τύποι κινητήρων έχουν πυρήνες σιδήρου και κλέφτες μέσα. Οι περιελίξεις έχουν αντίσταση και η ισχύς θα προκαλέσει απώλειες. Η απώλεια είναι ανάλογη προς το τετράγωνο της αντίστασης και του ρεύματος. Αυτή είναι η απώλεια χαλκού που συχνά λέμε. Εάν το ρεύμα δεν είναι τυπικό DC ή ημιτονοειδές κύμα, θα παράγει επίσης αρμονικές απώλειες. Ο πυρήνας έχει υστέρηση. Το φαινόμενο ρεύματος Eddy παράγει επίσης απώλειες σε ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο. Το μέγεθος του σχετίζεται με υλικό, ρεύμα, συχνότητα και τάση. Αυτό ονομάζεται απώλεια σιδήρου.

Τόσο η απώλεια χαλκού όσο και η απώλεια σιδήρου εκδηλώνονται ως θερμότητα, η οποία επηρεάζει την αποτελεσματικότητα του κινητήρα. Οι κινητήριοι κινητήρες γενικά αναζητούν ακρίβεια τοποθέτησης και παραγωγή ροπής, η απόδοση είναι σχετικά χαμηλή, το ρεύμα είναι γενικά μεγάλο και τα αρμονικά συστατικά είναι υψηλά, η συχνότητα των ρεύματος εναλλασσόμενων αλλαγών με την ταχύτητα, οπότε ο βηματικός κινητήρας έχει γενικά μια κατάσταση θέρμανσης, Και η κατάσταση είναι γενικότερη σοβαρή κινητήρια δύναμη.

Το RL1 ~ RL4 στο Σχήμα 3 είναι η εσωτερική αντίσταση της περιέλιξης, η αντίσταση 50 Ω είναι μια εξωτερική αντίσταση, δρα ως το όριο ρεύμα, είναι ένα συστατικό που βελτιώνει τη χρονική σταθερά του κυκλώματος. Το D1 ~ D4 είναι ελεύθερες δίοδοι, έτσι ώστε το πίσω EMF που παράγεται από τις περιελίξεις του κινητήρα να εξασθενεί μέσω των δίοδοι ελεύθερων τροχών (D1 ~ D4), προστατεύοντας έτσι τον σωλήνα ισχύος TIP122 από βλάβη.

Η σύνδεση ενός πυκνωτή 200 μΡ παράλληλα με μια εξωτερική αντίσταση 50Ω μπορεί να βελτιώσει το μπροστινό μέρος του ρεύματος παλμού που εγχέεται στην περιέλιξη του βηματικού κινητήρα και να βελτιώσει την απόδοση υψηλής συχνότητας του βηματικού κινητήρα. Η αντίσταση 200Ω σε σειρά με τη δίοδο ελεύθερου τροχού μπορεί να μειώσει τη σταθερά χρόνου εκκένωσης του βρόχου, να κάνει την άκρη του ρεύματος του ρεύματος στην εκκαθάριση και ο τρέχων χρόνος πτώσης γίνεται μικρότερος, ο οποίος παίζει επίσης ρόλο στη βελτίωση της λειτουργίας υψηλής συχνότητας εκτέλεση.

Το κύκλωμα οδήγησης του διπολικού βηματικού κινητήρα φαίνεται στο σχήμα. Χρησιμοποιεί οκτώ τρανζίστορ για να οδηγήσει δύο φάσεις. Το διπολικό κύκλωμα κίνησης μπορεί να οδηγήσει ταυτόχρονα κινητήρες τεσσάρων καλωδίων ή έξι καλωδίων. Παρόλο που οι κινητήρες τεσσάρων συρμάτων μπορούν να χρησιμοποιήσουν μόνο διπολικά κυκλώματα κίνησης, μπορούν να μειώσουν σημαντικά το κόστος των εφαρμογών μαζικής παραγωγής. Ο αριθμός των τρανζίστορ σε ένα διπολικό κύκλωμα οδηγού κινητήρα είναι διπλάσιο από αυτόν ενός κύκλου μονοπολικού οδηγού. Τέσσερα από τα κατώτερα τρανζίστορ συνήθως οδηγούνται απευθείας από έναν μικροελεγκτή και το ανώτερο τρανζίστορ απαιτεί ένα κύκλωμα ανώτερου οδηγού υψηλότερου κόστους. Το τρανζίστορ του διπολικού κύκλου οδήγησης πρέπει μόνο να αντέξει την τάση του κινητήρα, οπότε δεν χρειάζεται το κύκλωμα σύσφιξης όπως το μονοπολικό κύκλωμα οδήγησης.

Ο κινητήρας βημάτων δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας με την τροφοδοσία λειτουργίας AC ή DC, αλλά πρέπει να χρησιμοποιεί ένα ειδικό πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα, όπως φαίνεται στο σχήμα. 2, η οποία αποτελείται από μονάδα ελέγχου παραγωγής παλμών, μονάδα μονάδας τροφοδοσίας και μονάδα προστασίας. Οι δύο μονάδες που περιβάλλουν τη διακεκομμένη γραμμή του σχήματος μπορούν να εφαρμοστούν με έλεγχο μικροϋπολογιστών. Η άμεση σύζευξη της μονάδας κίνησης στον κινητήρα βηματικού μπορεί επίσης να γίνει κατανοητή ως η διεπαφή ισχύος του ελεγκτή μικροϋπολογιστών βηματικού κινητήρα.

ΣΥΚΟ. Το 8 είναι ένα σύστημα κίνησης κινητήρα βημάτων που διαθέτει μια λειτουργία σταθερού ρεύματος ελικόπτερο, το οποίο κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας L297 (Circular Distributor Dedicated Chip) και L298.

Ο βηματικός κινητήρας δεν έχει κωδικοποιητή. Εάν θέλετε να προσθέσετε έναν κωδικοποιητή στον βηματικό κινητήρα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια διαξονική επέκταση του βηματικού κινητήρα και να προσθέσετε έναν κωδικοποιητή στον πίσω άξονα.

Ο βηματικός κινητήρας είναι η εφαρμογή του πρωτότυπου, ο κωδικοποιητής είναι ένα σύστημα ανατροφοδότησης, ο κωδικοποιητής χρησιμοποιείται με έναν βηματοδότη και το PLC χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της λειτουργίας του. Κατ 'αρχήν, το PLC στέλνει μια εντολή παλμού στον οδηγό βηματοδότησης. Ο οδηγός προμηθεύει τον βηματικό κινητήρα με το αντίστοιχο ρεύμα για να το εκτελέσει. Όταν ο κωδικοποιητής ανιχνεύει ότι ο βηματικός κινητήρας έχει φτάσει στην απαιτούμενη θέση, θα ανατροφοδοτήσει το σήμα στο PLC. Εγκατάσταση PLC Το σήμα ανάδρασης σταματά να στέλνει το σήμα παλμού στον οδηγό βηματικού οδηγού. Όταν ο κινητήρας Stepper δεν έχει τροφοδοτικό, θα σταματήσει να τρέχει αμέσως. (Ο σερβοκινητήρας είναι μια τέτοια συσκευή). Στην πραγματικότητα, ο κωδικοποιητής θα ανατρέξει συνεχώς την τρέχουσα θέση στο PLC. Το PLC θα συγκρίνει την τιμή ανάδρασης με την τιμή στόχου για να ρυθμίσει τη γωνία περιστροφής του ρότορα.

Φυσικά, δεν θα σταματήσει, αφού η στάση δεν είναι η επιθυμητή θέση σας, αυτό εξαρτάται από το αν η συσκευή φρένου του κινητήρα; Φυσικά, με χαμηλή ταχύτητα, η ακρίβεια των ζωοτροφών μπορεί γενικά να ικανοποιηθεί.

Μια άλλη μέθοδος είναι ο υπολογισμός του αριθμού των παλμών που απαιτούνται για την τροφοδοσία του βηματικού κινητήρα εκ των προτέρων και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε το PLC για να προγραμματίσετε τόσους πολλούς παλμούς, ο κινητήρας του βηματικού κινητήρα και ο κωδικοποιητής ανατροφοδοτεί τη θέση του κινητήρα αυτή τη στιγμή για να σχηματίσει ένα ημι-κλειστό Έλεγχος βρόχου. Εκτός από την τοποθέτηση υψηλής ταχύτητας, το πρόγραμμα PLC μπορεί να ρυθμίσει τον κινητήρα για να επιβραδύνει τη ροή όταν φτάνει γρήγορα στη θέση, γεγονός που μπορεί να ικανοποιήσει την ακρίβεια της τοποθέτησης.

Η κωδικοποίηση του κινητήρα και της κωδικοποίησης είναι λίγο γελοίο, είναι σπατάλη πόρων. Επειδή ο κινητήρας βηματοδότησης δεν μπορεί να ανταποκριθεί σε πραγματικό χρόνο, πρέπει να υπάρχει διαδικασία επιτάχυνσης και επιβράδυνσης.

Παράδειγμα: Ο ανατολίτικος κινητήρας με αρμονικό μειωτήρα, αναλογία αναγωγής 100: 1 βήμα γωνία: 0.0072 °, θέλετε να προσθέσετε έναν κωδικοποιητή για να αποτρέψετε την απώλεια βημάτων κλπ. Εδώ είναι οι μέθοδοι:

Απάντηση: Κατ 'αρχήν, είναι επίσης δυνατή η τοποθέτηση του κινητήρα στο ένα άκρο της βίδας και του άλλου άκρου για την εγκατάσταση του κωδικοποιητή. Ωστόσο, αυτό θα επηρεαστεί από την ακρίβεια του μειωτήρα και μπορεί να προκύψει εσφαλμένη εκτίμηση της χαμένης κίνησης. Ο κωδικοποιητής είναι κατά προτίμηση ένας κινητήρας διπλού άξονα. Ο κωδικοποιητής προστίθεται στο πίσω μέρος του κινητήρα. Οι σερβοκινητήρες το κάνουν αυτό αν δεν έχετε ειδική χρήση ή περιορισμούς (χωρίς διπλά). Είναι γενικά δυνατό να επεξεργαστούμε 2500 γραμμές. Πολύ υψηλές γραμμές είναι επίσης σπατάλη.

Επιπλέον, η ανάλυση του κωδικοποιητή είναι περίπου η ίδια με την ανάλυση του βηματικού σας κινητήρα. Εάν η κατάτμηση στη μονάδα είναι υψηλή και θέλετε μόνο να ανιχνεύσετε εάν έχετε χάσει τα βήματά σας, η ανάλυση του κωδικοποιητή θα πρέπει να είναι η ίδια ή ελαφρώς υψηλότερη από την ανάλυση πριν από την κατάτμηση.

Αν και ο βηματικός κινητήρας μπορεί να είναι με ακρίβεια ελεγχόμενες συσκευές, αλλά είναι ανοιχτός βρόχος, πρέπει να εγκαταστήσετε έναν κωδικοποιητή για να επιτευχθεί έλεγχος ανατροφοδότησης κλειστού βρόχου. και μπορεί να μετρήσει τον βηματοδότη από το βήμα και την περιστροφή ή την ταχύτητα, για δυναμικό έλεγχο ταχύτητας. Για αυτή τη δήλωση, ο Xiao Bian πιστεύει ότι το πρώτο σημείο ελέγχου του ανοιχτού βρόχου απαιτεί από τον κωδικοποιητή να επιτύχει ανατροφοδότηση κλειστού βρόχου εξακολουθεί να είναι κατανοητό, επειδή ο ίδιος ο Xiao Bian χρησιμοποιείται και περιστασιακά λόγω της σύνδεσης βηματικής γραμμής δεν είναι καλή, με αποτέλεσμα Η βήμα του κινητήρα δεν λειτούργησε σωστά. Για τον έλεγχο της ταχύτητας του δεύτερου κινητήρα βημάτων, δεν είναι πολύ απαραίτητο επειδή η ταχύτητα μπορεί να πραγματοποιηθεί με τον έλεγχο της συχνότητας παλμών του κινητήρα βηματισμού και δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί εξωτερική ανατροφοδότηση.