خروج از گام باید به معنای عدم حرکت پالس از دست رفته به موقعیت مشخص شده باشد. جهش بیش از حد باید برعکس خروج از گام باشد، یعنی فراتر رفتن از موقعیت مشخص شده.
موتورهای پلهایاغلب در سیستمهای کنترل حرکت که کنترل ساده است یا هزینه کم مورد نیاز است، استفاده میشوند. بزرگترین مزیت این است که موقعیت و سرعت به صورت حلقه باز کنترل میشوند. اما دقیقاً به این دلیل که کنترل حلقه باز است، موقعیت بار هیچ بازخوردی به حلقه کنترل ندارد و موتور پلهای باید به هر تغییر تحریک به درستی پاسخ دهد. اگر فرکانس تحریک به درستی انتخاب نشود، موتور پلهای قادر به حرکت به موقعیت جدید نخواهد بود. به نظر میرسد موقعیت واقعی بار نسبت به موقعیت مورد انتظار کنترلکننده در خطای دائمی است، یعنی پدیده خارج از گام یا فراجهش تصور میشود. بنابراین، در سیستم کنترل حلقه باز موتور پلهای، چگونگی جلوگیری از از دست دادن گام و فراجهش، کلید عملکرد عادی سیستم کنترل حلقه باز است.
پدیدههای خارج از گام و فراجهش زمانی رخ میدهند کهموتور پلهایبه ترتیب شروع و متوقف میشوند. به طور کلی، حد فرکانس شروع سیستم نسبتاً کم است، در حالی که سرعت عملیاتی مورد نیاز اغلب نسبتاً زیاد است. اگر سیستم مستقیماً با سرعت کارکرد مورد نیاز شروع به کار کند، زیرا سرعت از حد فرکانس شروع فراتر رفته و نمیتواند به درستی شروع شود، با یک گام از دست رفته شروع میشود، سنگین نمیتواند اصلاً شروع شود و در نتیجه چرخش مسدود میشود. پس از روشن شدن سیستم، اگر به نقطه پایانی برسد، ارسال پالسها فوراً متوقف میشود، به طوری که بلافاصله متوقف میشود، سپس به دلیل اینرسی سیستم، موتور پلهای به موقعیت تعادل مورد نظر کنترلکننده تغییر میکند.
برای غلبه بر پدیده خروج از پله و جهش بیش از حد، باید کنترل شتاب و کاهش سرعت مناسب به سیستم شروع-توقف اضافه شود. ما معمولاً از موارد زیر استفاده میکنیم: کارت کنترل حرکت برای واحد کنترل بالایی، PLC با توابع کنترلی برای واحد کنترل بالایی، میکروکنترلر برای واحد کنترل بالایی برای کنترل شتاب و کاهش سرعت حرکت، که میتواند بر پدیده جهش بیش از حد پله از دست رفته غلبه کند.
به زبان عامیانهوقتی درایور استپر سیگنال پالس دریافت میکند، آن را به حرکت در میآورد.موتور پلهایبرای چرخاندن یک زاویه ثابت (و زاویه گام) در جهت تنظیم شده. شما میتوانید تعداد پالسها را کنترل کنید تا میزان جابجایی زاویهای را کنترل کنید، تا به هدف موقعیتیابی دقیق برسید. در عین حال، میتوانید فرکانس پالس را کنترل کنید تا سرعت و شتاب چرخش موتور را کنترل کنید، تا به هدف تنظیم سرعت برسید. موتور پلهای یک پارامتر فنی دارد: فرکانس شروع بدون بار، یعنی موتور پلهای در صورت فرکانس پالس بدون بار میتواند به طور عادی شروع شود. اگر فرکانس پالس بالاتر از فرکانس شروع بدون بار باشد، موتور پلهای نمیتواند به درستی شروع شود، ممکن است پلهها را از دست بدهد یا پدیده مسدود شدن رخ دهد. در صورت بار، فرکانس شروع باید کمتر باشد. اگر قرار است موتور با سرعت بالا بچرخد، فرکانس پالس باید یک فرآیند شتاب معقول داشته باشد، یعنی فرکانس شروع پایین است و سپس با یک شتاب خاص به فرکانس بالای مورد نظر افزایش مییابد (سرعت موتور از سرعت پایین به سرعت بالا افزایش مییابد).
فرکانس شروع = سرعت شروع × تعداد گامها در هر دور.سرعت شروع بدون بار، موتور پلهای بدون شتاب یا کاهش سرعت و بدون بار مستقیم به سمت بالا میچرخد. هنگامی که موتور پلهای میچرخد، اندوکتانس هر فاز از سیمپیچ موتور، پتانسیل الکتریکی معکوس تشکیل میدهد. هرچه فرکانس بالاتر باشد، پتانسیل الکتریکی معکوس بیشتر است. تحت عمل آن، فرکانس (یا سرعت) موتور افزایش مییابد و جریان فاز کاهش مییابد که منجر به کاهش گشتاور میشود.
فرض کنید: گشتاور خروجی کل کاهنده T1، سرعت خروجی N1، نسبت کاهش 5:1 و زاویه پله موتور پلهای A باشد. سپس سرعت موتور: 5*(N1) است، سپس گشتاور خروجی موتور باید (T1)/5 باشد و فرکانس عملکرد موتور باید باشد
5*(N1)*360/A، بنابراین باید به منحنی مشخصه گشتاور-فرکانس نگاه کنید: نقطه مختصات [(T1)/5، 5*(N1)*360/A] زیر منحنی مشخصه فرکانس (منحنی گشتاور-فرکانس شروع) نیست. اگر زیر منحنی گشتاور-فرکانس باشد، میتوانید این موتور را انتخاب کنید. اگر بالای منحنی گشتاور-فرکانس باشد، نمیتوانید این موتور را انتخاب کنید زیرا گام را اشتباه برمیدارد یا اصلاً نمیچرخد.
اگر حالت کار را تعیین میکنید، باید حداکثر سرعت را تعیین کنید، اگر تعیین شد، میتوانید طبق فرمول ارائه شده در بالا محاسبه کنید (بر اساس حداکثر سرعت چرخش و اندازه بار، میتوانید تعیین کنید که آیا موتور پلهای که اکنون انتخاب میکنید مناسب است یا خیر، اگر نه، باید بدانید چه نوع موتور پلهای را انتخاب کنید).
علاوه بر این، موتور پلهای در شروع پس از بار میتواند بدون تغییر باشد و سپس فرکانس را افزایش دهد، زیراموتور پلهایمنحنی فرکانس لحظهای در واقع باید دو منحنی داشته باشد، یکی منحنی فرکانس لحظهای شروع و دیگری منحنی فرکانس لحظهای خارج از آن است، این منحنی به این معنی است: موتور را با فرکانس شروع روشن کنید، پس از اتمام شروع میتوانید بار را افزایش دهید، اما موتور حالت پلهای را از دست نمیدهد؛ یا موتور را با فرکانس شروع روشن کنید، در صورت بار ثابت، میتوانید سرعت کار را به طور مناسب افزایش دهید، اما موتور حالت پلهای را از دست نمیدهد.
موارد فوق مقدمهای بر خارج از گام بودن و فراتر رفتن موتور پلهای است.
اگر مایل به همکاری و ارتباط با ما هستید، لطفاً با ما تماس بگیرید!
ما از نزدیک با مشتریان خود در تعامل هستیم، به نیازهای آنها گوش میدهیم و بر اساس درخواستهایشان عمل میکنیم. ما معتقدیم که یک همکاری برد-برد مبتنی بر کیفیت محصول و خدمات مشتری است.
زمان ارسال: آوریل-03-2023