کنترل شتاب و کاهش سرعت موتور پله‌ای

شتاب موتور پله‌ای و6
موتور پله‌ایاصل کار

معمولاً روتور یک موتور یک آهنربای دائمی است. هنگامی که جریان از سیم‌پیچ استاتور عبور می‌کند، سیم‌پیچ استاتور یک میدان مغناطیسی برداری تولید می‌کند. این میدان مغناطیسی، روتور را به چرخش با زاویه‌ای سوق می‌دهد به طوری که جهت جفت میدان‌های مغناطیسی روتور با جهت میدان استاتور همزمان می‌شود. هنگامی که میدان مغناطیسی برداری استاتور با زاویه‌ای می‌چرخد.

موتور پله‌اینوعی موتور القایی است، اصل کار آن استفاده از مدار الکترونیکی، جریان مستقیم به یک منبع تغذیه اشتراک زمانی، جریان کنترل زمان‌بندی چند فاز است، با این جریان برای منبع تغذیه موتور پله‌ای، موتور پله‌ای می‌تواند به درستی کار کند، درایور برای منبع تغذیه اشتراک زمانی موتور پله‌ای، کنترل زمان‌بندی چند فاز است.

با هر پالس الکتریکی ورودی، موتور به اندازه یک گام به جلو می‌چرخد. جابجایی زاویه‌ای خروجی آن متناسب با تعداد پالس‌های ورودی و سرعت متناسب با فرکانس پالس است. با تغییر ترتیب برق‌رسانی به سیم‌پیچ‌ها، موتور معکوس می‌شود. بنابراین می‌توانید تعداد پالس‌ها، فرکانس و ترتیب برق‌رسانی به هر فاز از سیم‌پیچ موتور را کنترل کنید تا چرخش موتور پله‌ای را کنترل کنید.

دقت موتور پله‌ای عمومی 3-5٪ از زاویه پله است و جمع نمی‌شود.

شتاب موتور پله‌ای و ۸

گشتاور یک موتور پله‌ای با افزایش سرعت کاهش می‌یابد. با چرخش موتور پله‌ای، اندوکتانس هر فاز از سیم‌پیچ موتور، پتانسیل الکتریکی معکوس تشکیل می‌دهد؛ هرچه فرکانس بالاتر باشد، پتانسیل الکتریکی معکوس بیشتر است. تحت تأثیر آن، فرکانس (یا سرعت) موتور افزایش می‌یابد و جریان فاز کاهش می‌یابد که منجر به کاهش گشتاور می‌شود.

موتور پله‌ای می‌تواند به طور معمول در سرعت پایین کار کند، اما اگر از سرعت مشخصی بالاتر رود، روشن نمی‌شود و با صدای سوت همراه است.

موتور پله‌ای یک پارامتر فنی دارد: فرکانس شروع بدون بار، یعنی موتور پله‌ای در صورت فرکانس پالس بدون بار می‌تواند به طور عادی شروع به کار کند، اگر فرکانس پالس بالاتر از مقدار باشد، موتور نمی‌تواند به طور عادی شروع به کار کند، ممکن است از حالت گام خارج شود یا مسدود شود.

در مورد بار، فرکانس شروع باید کمتر باشد. اگر قرار است موتور به چرخش با سرعت بالا دست یابد، فرکانس پالس باید فرآیند شتاب گیری داشته باشد، یعنی فرکانس شروع کمتر باشد، و سپس با شتاب خاصی به فرکانس بالای مورد نظر (سرعت موتور از سرعت پایین به سرعت بالا) افزایش یابد.

شتاب موتور پله‌ای و9

چرا؟موتورهای پله‌ایباید با کاهش سرعت کنترل شود
سرعت یک موتور پله‌ای به فرکانس پالس، تعداد دندانه‌های روتور و تعداد ضربان‌ها بستگی دارد. سرعت زاویه‌ای آن متناسب با فرکانس پالس است و با پالس همزمان می‌شود. بنابراین، اگر تعداد دندانه‌های روتور و تعداد ضربان‌های در حال اجرا مشخص باشد، می‌توان با کنترل فرکانس پالس به سرعت مورد نظر دست یافت. از آنجایی که موتور پله‌ای با کمک گشتاور همزمان خود راه‌اندازی می‌شود، فرکانس شروع برای جلوگیری از از دست دادن گام زیاد نیست. به خصوص با افزایش توان، قطر روتور افزایش می‌یابد، اینرسی افزایش می‌یابد و فرکانس شروع و حداکثر فرکانس در حال اجرا ممکن است تا ده برابر متفاوت باشد.

مشخصه فرکانس راه‌اندازی موتور پله‌ای به گونه‌ای است که موتور پله‌ای نمی‌تواند مستقیماً به فرکانس کاری برسد، بلکه یک فرآیند راه‌اندازی دارد، یعنی از سرعت پایین به تدریج به سرعت کاری افزایش می‌یابد. زمانی که فرکانس کاری نمی‌تواند بلافاصله به صفر برسد، متوقف می‌شود، بلکه یک فرآیند کاهش تدریجی سرعت با سرعت بالا تا صفر دارد.

بنابراین، عملکرد موتور پله‌ای عموماً باید سه مرحله شتاب‌گیری، سرعت یکنواخت و کاهش سرعت را طی کند، فرآیند شتاب‌گیری و کاهش سرعت تا حد امکان کوتاه و زمان سرعت ثابت تا حد امکان طولانی باشد. به خصوص در کارهایی که نیاز به پاسخ سریع دارند، زمان لازم برای حرکت از نقطه شروع تا انتها کوتاه‌ترین است، که باید به کوتاه‌ترین فرآیند شتاب‌گیری و کاهش سرعت و بالاترین سرعت در سرعت ثابت نیاز داشته باشد.

الگوریتم شتاب‌دهی و کاهش سرعت یکی از فناوری‌های کلیدی در کنترل حرکت و یکی از عوامل کلیدی برای دستیابی به سرعت و راندمان بالا است. در کنترل صنعتی، از یک سو، فرآیند پردازش باید روان و پایدار باشد و تأثیر انعطاف‌پذیری کمی داشته باشد؛ از سوی دیگر، به زمان پاسخ سریع و واکنش سریع نیاز دارد. در فرض تضمین دقت کنترل برای بهبود راندمان پردازش، برای دستیابی به حرکت مکانیکی روان و پایدار، پردازش صنعتی فعلی برای حل این مشکل کلیدی بوده است. الگوریتم‌های شتاب‌دهی و کاهش سرعت که معمولاً در سیستم‌های کنترل حرکت فعلی استفاده می‌شوند، عمدتاً شامل موارد زیر هستند: شتاب‌دهی و کاهش سرعت منحنی ذوزنقه‌ای، شتاب‌دهی و کاهش سرعت منحنی نمایی، شتاب‌دهی و کاهش سرعت منحنی S شکل، شتاب‌دهی و کاهش سرعت منحنی سهموی و غیره.

شتاب‌گیری و کاهش سرعت در منحنی ذوزنقه‌ای
تعریف: افزایش/کاهش سرعت به صورت خطی (افزایش/کاهش سرعت از سرعت شروع تا سرعت هدف) با نسبت مشخص

شتاب موتور پله‌ای و10

فرمول محاسبه: v(t)=Vo+at

مزایا و معایب: منحنی ذوزنقه‌ای با الگوریتم ساده، زمان کمتر، پاسخ سریع، راندمان بالا و پیاده‌سازی آسان مشخص می‌شود. با این حال، مراحل شتاب‌گیری و کاهش سرعت یکنواخت با قانون تغییر سرعت موتور پله‌ای مطابقت ندارند و نقطه گذار بین سرعت متغیر و سرعت یکنواخت نمی‌تواند هموار باشد. بنابراین، این الگوریتم عمدتاً در کاربردهایی استفاده می‌شود که الزامات فرآیند شتاب‌گیری و کاهش سرعت زیاد نیست.

شتاب‌گیری و کاهش سرعت در منحنی نمایی
تعریف: به معنای شتاب‌گیری و کاهش سرعت با تابع نمایی است.

شتاب موتور پله‌ای و ۱۱

شاخص ارزیابی کنترل شتاب و کاهش سرعت:
۱- خطای مسیر و موقعیت ماشین باید تا حد امکان کوچک باشد.

2، روند حرکت دستگاه روان، لرزش کم و پاسخ سریع است.

۳، الگوریتم افزایش و کاهش سرعت باید تا حد امکان ساده، با پیاده‌سازی آسان باشد و بتواند الزامات کنترل بلادرنگ را برآورده کند.

در صورت تمایل به همکاری و ارتباط با ما، لطفا از طریق راه‌های ارتباطی با ما در ارتباط باشید.
ما از نزدیک با مشتریان خود در تعامل هستیم، به نیازهای آنها گوش می‌دهیم و بر اساس درخواست‌های آنها عمل می‌کنیم. ما معتقدیم که یک همکاری برد-برد مبتنی بر کیفیت محصول و خدمات مشتری است.

شرکت فناوری موتور چانگژو ویک-تک، یک سازمان تحقیق و تولید حرفه‌ای است که بر تحقیق و توسعه موتور، ارائه راه‌حل‌های کلی برای کاربردهای موتور و پردازش و تولید محصولات موتوری تمرکز دارد. این شرکت از سال ۲۰۱۱ در زمینه تولید میکرو موتورها و لوازم جانبی تخصص دارد. محصولات اصلی ما عبارتند از: موتورهای پله‌ای مینیاتوری، موتورهای دنده‌ای، موتورهای گیربکسی، موتورهای زیرآبی و درایورها و کنترل‌کننده‌های موتور.

شتاب موتور پله‌ای و12

تیم ما بیش از 20 سال تجربه در طراحی، توسعه و ساخت میکروموتورها دارد و می‌تواند محصولات را توسعه داده و به مشتریان طراحی بر اساس نیازهای ویژه کمک کند! در حال حاضر، ما عمدتاً به مشتریانی در صدها کشور در آسیا، آمریکای شمالی و اروپا، مانند ایالات متحده آمریکا، انگلستان، کره، آلمان، کانادا، اسپانیا و غیره می‌فروشیم. فلسفه کسب و کار "صداقت و قابلیت اطمینان، کیفیت محور" ما، هنجارهای ارزشی "مشتری مدار" ما، نوآوری عملکرد محور، همکاری، روحیه کارآمد سازمانی را برای ایجاد "ساخت و به اشتراک بگذارید" ترویج می‌دهد. هدف نهایی، ایجاد حداکثر ارزش برای مشتریان ما است.


زمان ارسال: ۲۷ ژوئن ۲۰۲۳

پیام خود را برای ما ارسال کنید:

پیام خود را اینجا بنویسید و برای ما ارسال کنید.

پیام خود را برای ما ارسال کنید:

پیام خود را اینجا بنویسید و برای ما ارسال کنید.