Trinnmotor er en diskret bevegelsesenhet, som har en viktig forbindelse med moderne digital kontrollteknologi.I det nåværende innenlandske digitale kontrollsystemet er trinnmotorer mye brukt.Med fremveksten av heldigitale AC-servosystemer, blir AC-servomotorer i økende grad brukt i digitale kontrollsystemer.For å tilpasse seg utviklingstrenden for digital kontroll, brukes trinnmotorer eller heldigitale AC-servomotorer for det meste som utøvende motorer i bevegelseskontrollsystemer.Selv om begge er like i kontrollmodus (pulstog og retningssignal), er det store forskjeller i ytelse og bruksmuligheter.Sammenlign nå ytelsen til de to.
Kontrollnøyaktigheten er annerledes
Trinnvinklene til tofasede hybridtrinnmotorer er generelt 3,6 grader og 1,8 grader, og trinnvinklene til femfase hybridtrinnmotorer er generelt 0,72 grader og 0,36 grader.Det finnes også noen høyytelses trinnmotorer med mindre trinnvinkler.For eksempel har en trinnmotor produsert av Stone Company for saktegående wiremaskinverktøy en trinnvinkel på 0,09 grader;en trefase hybrid trinnmotor produsert av BERGER LAHR har en trinnvinkel på 0,09 grader.DIP-bryteren er satt til 1,8 grader, 0,9 grader, 0,72 grader, 0,36 grader, 0,18 grader, 0,09 grader, 0,072 grader, 0,036 grader, som er kompatibel med trinnvinkelen til to-fase og fem-fase hybrid trinnmotorer.
Kontrollnøyaktigheten til AC-servomotoren garanteres av den roterende encoderen på bakenden av motorakselen.For en motor med en standard 2500-linjers koder er pulsekvivalenten 360 grader/10000=0,036 grader på grunn av den firedoble frekvensteknologien inne i driveren.For en motor med en 17-bits koder, hver gang driveren mottar 217=131072 pulser, gjør motoren én omdreining, det vil si at dens pulsekvivalent er 360 grader/131072=9,89 sekunder.Det er 1/655 av pulsekvivalenten til en trinnmotor med en trinnvinkel på 1,8 grader.
Lavfrekvenskarakteristikkene er forskjellige:
Trinnmotorer er utsatt for lavfrekvente vibrasjoner ved lave hastigheter.Vibrasjonsfrekvensen er relatert til belastningstilstanden og førerens ytelse.Det antas generelt at vibrasjonsfrekvensen er halvparten av motorens ubelastede uttaksfrekvens.Dette lavfrekvente vibrasjonsfenomenet bestemt av arbeidsprinsippet til trinnmotoren er svært ugunstig for normal drift av maskinen.Når trinnmotoren jobber med lav hastighet, bør dempingsteknologi generelt brukes for å overvinne lavfrekvente vibrasjonsfenomenet, for eksempel å legge til en demper til motoren, eller bruke underinndelingsteknologi på driveren, etc.
AC-servomotoren går veldig jevnt og vibrerer ikke selv ved lave hastigheter.AC-servosystemet har en resonansundertrykkingsfunksjon, som kan dekke maskinens mangel på stivhet, og systemet har en frekvensanalysefunksjon (FFT) inne i systemet, som kan oppdage resonanspunktet til maskinen og lette systemjusteringen.
Moment-frekvenskarakteristikkene er forskjellige:
Utgangsmomentet til trinnmotoren avtar med økningen av hastigheten, og den vil synke kraftig ved høyere hastighet, så dens maksimale arbeidshastighet er vanligvis 300-600 RPM.AC-servomotoren har en konstant dreiemomentutgang, det vil si at den kan gi ut et nominelt dreiemoment innenfor den nominelle hastigheten (vanligvis 2000RPM eller 3000RPM), og den er en konstant utgangseffekt over nominell hastighet.
Overbelastningskapasiteten er forskjellig:
Trinnmotorer har generelt ikke overbelastningsevne.AC servomotor har sterk overbelastningskapasitet.Ta Panasonic AC servosystemet som et eksempel, det har hastighetsoverbelastning og dreiemomentoverbelastning.Dens maksimale dreiemoment er tre ganger det nominelle dreiemomentet, som kan brukes til å overvinne treghetsmomentet til treghetsbelastningen i startøyeblikket.Fordi trinnmotoren ikke har denne typen overbelastningskapasitet, for å overvinne dette treghetsmomentet ved valg av modell, er det ofte nødvendig å velge en motor med et større dreiemoment, og maskinen trenger ikke et så stort dreiemoment under normal drift, så dreiemomentet vises.Fenomenet avfall.
Løpeytelsen er annerledes:
Styringen av trinnmotoren er en åpen sløyfestyring.Hvis startfrekvensen er for høy eller belastningen er for stor, vil trinntap eller stopp lett oppstå.Når hastigheten er for høy, vil det lett oppstå oversving når hastigheten er for høy.Derfor, for å sikre kontrollnøyaktigheten, bør den håndteres på riktig måte.Problemer med stigning og retardasjon.AC servodrivsystemet er lukket sløyfekontroll.Omformeren kan direkte sample tilbakemeldingssignalet til motorgiveren, og den interne posisjonssløyfen og hastighetssløyfen dannes.Generelt vil det ikke være noe trinntap eller overskridelse av trinnmotoren, og kontrollytelsen er mer pålitelig.
Hastighetsresponsytelsen er forskjellig:
Det tar 200-400 millisekunder for en trinnmotor å akselerere fra stillestående til en arbeidshastighet (vanligvis flere hundre omdreininger per minutt).Akselerasjonsytelsen til AC-servosystemet er bedre.Hvis vi tar CRT AC-servomotoren som et eksempel, tar det bare noen få millisekunder å akselerere fra statisk til dens nominelle hastighet på 3000RPM, som kan brukes i kontrolltilfeller som krever rask start og stopp.
For å oppsummere er AC-servosystemet overlegen trinnmotoren i mange aspekter av ytelsen.Men i noen mindre krevende anledninger brukes trinnmotorer ofte som utøvende motorer.Derfor, i designprosessen til kontrollsystemet, bør ulike faktorer som kontrollkrav og kostnader vurderes omfattende, og en passende kontrollmotor bør velges.
En trinnmotor er en aktuator som konverterer elektriske pulser til vinkelforskyvning.I lekmannstermer: når stepperdriveren mottar et pulssignal, driver den steppermotoren til å rotere en fast vinkel (og trinnvinkel) i den angitte retningen.
Du kan kontrollere vinkelforskyvningen ved å kontrollere antall pulser, for å oppnå formålet med nøyaktig posisjonering;samtidig kan du kontrollere hastigheten og akselerasjonen av motorrotasjonen ved å kontrollere pulsfrekvensen, for å oppnå formålet med hastighetsregulering.
Det finnes tre typer trinnmotorer: permanent magnet (PM), reaktiv (VR) og hybrid (HB).
Permanent magnettrinn er vanligvis tofaset, med lite dreiemoment og volum, og trinnvinkelen er vanligvis 7,5 grader eller 15 grader;
Reaktiv stepping er generelt trefaset, noe som kan realisere stor dreiemomentutgang, og steppingsvinkelen er vanligvis 1,5 grader, men støyen og vibrasjonene er veldig store.I utviklede land som Europa og USA har det blitt eliminert på 1980-tallet;
hybrid-stepperen refererer til kombinasjonen av fordelene med permanentmagnettypen og den reaktive typen.Den er delt inn i to-fase og fem-fase: to-fase trinnvinkel er vanligvis 1,8 grader og fem-fase trinn vinkel er generelt 0,72 grader.Denne typen trinnmotor er den mest brukte.
Innleggstid: 25. mars 2023