სტეპერ ძრავებში სიზუსტის გაზრდის მეთოდები

საინჟინრო სფეროში კარგად არის ცნობილი, რომ მექანიკური ტოლერანტობა დიდ გავლენას ახდენს სიზუსტეზე და სიზუსტეზე ყველა ტიპის მოწყობილობისთვის, რომელიც წარმოსადგენია მისი გამოყენების მიუხედავად. ეს ფაქტი ასევე ეხებაStepper Motors. მაგალითად, სტანდარტულ აშენებულ სტეპერ ძრავას აქვს ტოლერანტობის დონე დაახლოებით ± 5 პროცენტიანი შეცდომა თითო ეტაპზე. სხვათა შორის, ეს არის არაადამზოლებელი შეცდომები. სტეპერ ძრავების უმეტესობა 1,8 გრადუსზე მოძრაობს ნაბიჯზე, რაც იწვევს 0,18 გრადუსიან პოტენციურ შეცდომას, მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ვსაუბრობთ 200 ნაბიჯზე თითო როტაციაზე (იხ. სურათი 1).

2 -ფაზური სტეპერიანი ძრავა - GSSD სერია

სიზუსტისთვის მინიატურული ნაბიჯები

სტანდარტული, არა-კუმულაციური, სიზუსტით ± 5 პროცენტით, პირველი და ყველაზე ლოგიკური გზა სიზუსტის გაზრდის მიზნით არის მიკრო ძრავის ნაბიჯი. მიკრო სტეპინგი არის სტეპერიის ძრავის კონტროლის მეთოდი, რომელიც აღწევს არა მხოლოდ უფრო მაღალ რეზოლუციას, არამედ დაბალ სიჩქარეზე გამარტივებულ მოძრაობას, რაც შეიძლება დიდ სარგებელს მოუტანს ზოგიერთ პროგრამაში.

დავიწყოთ ჩვენი 1.8 გრადუსიანი ნაბიჯის კუთხით. ეს ნაბიჯის კუთხე ნიშნავს, რომ როგორც ძრავა ნელდება, თითოეული ნაბიჯი ხდება მთლიანობის უფრო დიდი ნაწილი. ნელი და ნელი სიჩქარით, შედარებით დიდი ნაბიჯის ზომა იწვევს ძრავაში cogging. ნელი სიჩქარით ოპერაციის შემცირებული სიგლუვის შემსუბუქების ერთი გზაა თითოეული საავტომობილო ნაბიჯის ზომის შემცირება. ეს არის ის, სადაც მიკრო სტეპინგი ხდება მნიშვნელოვანი ალტერნატივა.

მიკრო სტეპინგი მიიღწევა პულსის სიგანის მოდულირებული (PWM) გამოყენებით, რათა გააკონტროლოს დენი საავტომობილო გრაგნილებამდე. რა ხდება ის, რომ საავტომობილო მძღოლი ორი ძაბვის სინუსური ტალღას აწვდის საავტომობილო გრაგნილებს, რომელთაგან თითოეული 90 გრადუსია ფაზაში, მეორესთან. ასე რომ, მიუხედავად იმისა, რომ დენი იზრდება ერთი ლიკვიდაციის დროს, იგი მცირდება მეორეში, რათა წარმოქმნას დენის თანდათანობითი გადაცემა, რაც იწვევს უფრო გლუვი მოძრაობას და უფრო თანმიმდევრული ბრუნვის წარმოებას, ვიდრე ერთი მიიღებს სტანდარტული სრული ნაბიჯით (ან თუნდაც ჩვეულებრივი ნახევარი ნაბიჯით) კონტროლიდან (იხ. სურათი 2).

ერთი ღერძიStepper Motor Controller +მძღოლი მოქმედებს

მიკრო სტეპინგზე კონტროლის საფუძველზე სიზუსტის ზრდაზე გადაწყვეტილების მიღებისას, ინჟინრებმა უნდა გაითვალისწინონ, თუ რა გავლენას ახდენს ეს საავტომობილო მახასიათებლების დანარჩენ ნაწილზე. მიუხედავად იმისა, რომ ბრუნვის მიწოდების სიგლუვეს, დაბალი სიჩქარით მოძრაობას და რეზონანსს შეიძლება გაუმჯობესდეს მიკრო სტეპინგის გამოყენებით, საკონტროლო და საავტომობილო დიზაინის ტიპიური შეზღუდვები ხელს უშლის მათ იდეალურ საერთო მახასიათებლებს. სტეპერ ძრავის მუშაობის გამო, მიკრო სტეპინგულ დისკებს შეუძლიათ მხოლოდ ნამდვილი სინუსური ტალღის მიახლოება. ეს ნიშნავს, რომ ზოგიერთი ბრუნვის მწუხარება, რეზონანსი და ხმაური დარჩება სისტემაში, მიუხედავად იმისა, რომ თითოეული მათგანი მნიშვნელოვნად მცირდება მიკრო სტეპინგში.

მექანიკური სიზუსტე

თქვენი სტეპერიის ძრავაში სიზუსტის მოსაპოვებლად კიდევ ერთი მექანიკური კორექტირება არის უფრო მცირე ინერციის დატვირთვა. თუ ძრავა მიმაგრებულია დიდ ინერციაზე, როდესაც ის შეჩერდება, დატვირთვა გამოიწვევს უმნიშვნელო ზედმეტი როტაციას. იმის გამო, რომ ეს ხშირად მცირე შეცდომაა, ძრავის კონტროლერი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მის გამოსწორებისთვის.

დაბოლოს, ჩვენ ვუბრუნდებით კონტროლერს. ამ მეთოდს შეიძლება გარკვეული საინჟინრო ძალისხმევა დასჭირდეს. სიზუსტის გასაუმჯობესებლად, შეიძლება დაგჭირდეთ გამოიყენოთ კონტროლერი, რომელიც სპეციალურად ოპტიმიზირებულია იმ ძრავისთვის, რომელიც თქვენ აირჩია. ეს ძალიან ზუსტი მეთოდია. რაც უფრო უკეთესია კონტროლერის უნარი მანიპულირება მოახდინოს ძრავის დინებით ზუსტად, მით უფრო მეტი სიზუსტე შეგიძლიათ მიიღოთ სტეპერ ძრავისგან, რომელსაც იყენებთ. ეს იმიტომ ხდება, რომ კონტროლერი არეგულირებს ზუსტად რამდენს იღებს საავტომობილო გრაგნილები სტეპინგული მოძრაობის დასაწყებად.

მოძრაობის სისტემებში სიზუსტე გავრცელებული მოთხოვნაა, რომელიც დამოკიდებულია განაცხადზე. იმის გაგება, თუ როგორ მუშაობს სტეპერ სისტემა ერთად, რათა შექმნას სიზუსტე, საშუალებას აძლევს ინჟინერს ისარგებლოს იმ ტექნოლოგიებით, რომლებიც ხელმისაწვდომია, მათ შორისაა გამოყენებული თითოეული ძრავის მექანიკური კომპონენტების შექმნაში.