Ved normal drift,trinnmotorbeveger seg ett trinnvinkel, dvs. ett skritt fremover, for hver kontrollpuls som mottas. Hvis kontrollpulser mates inn kontinuerlig, roterer motoren kontinuerlig tilsvarende. Stegmotor ute av trinn inkluderer tapte trinn og overskridelse. Når trinnet går tapt, er antallet trinn som rotoren beveger seg fremover mindre enn antallet pulser; når trinnet krysses, er antallet trinn som rotoren beveger seg fremover mer enn antallet pulser. Antallet trinn for ett tapt trinn og overskridelse er lik et heltallsmultiplum av antall løpende slag. Et alvorlig trinntap vil føre til at rotoren forblir i én posisjon eller vibrerer rundt én posisjon, og et alvorlig trinnoverskridelse vil føre til at motoren overskrider.
Tap av trinnårsak og strategi
(1) Rotorens akselerasjon er lavere enn det roterende magnetfeltet tiltrinnmotor
Forklaring:
Når rotorens akselerasjon er lavere enn det roterende magnetfeltet til steppermotoren, dvs. lavere enn faseendringshastigheten, genererer steppermotoren utagranthet. Dette skyldes utilstrekkelig effekttilførsel til motoren, og synkroniseringsmomentet som genereres i steppermotoren lar ikke rotorhastigheten følge rotasjonshastigheten til statormagnetfeltet, noe som forårsaker utagranthet. Siden det dynamiske utgangsmomentet til en steppermotor avtar når frekvensen ved kontinuerlig drift øker, vil enhver driftsfrekvens høyere enn dette produsere et tapt trinn. Dette tapet av trinn indikerer at steppermotoren ikke har nok dreiemoment og ikke har nok slepekapasitet.
Løsning:
a. Øk det elektromagnetiske dreiemomentet som genereres av selve steppermotoren. Dette kan øke drivstrømmen i det nominelle strømområdet; hvis dreiemomentet ikke er nok i høyfrekvensområdet, kan du forbedre drivspenningen til drivkretsen; bytt til en steppermotor med stort dreiemoment, osv. b. For å redusere dreiemomentet som steppermotoren trenger for å overvinne, kan du gjøre dette ved å redusere motorens driftsfrekvens på riktig måte for å øke motorens utgangsmoment; og stille inn en lengre akselerasjonstid slik at rotoren får tilstrekkelig energi.
(2) Rotorens gjennomsnittshastighet er høyere enn den gjennomsnittlige rotasjonshastigheten til statormagnetfeltet
Forklaring:
Rotorens gjennomsnittshastighet er høyere enn den gjennomsnittlige rotasjonshastigheten til statormagnetfeltet. Når statoren er aktivisert og eksitert i en lengre periode enn tiden det tar for rotoren å gå videre, får rotoren for mye energi under stegprosessen, noe som fører til at utgangsmomentet produsert av stegmotoren øker, og dermed fører til at motoren går over trinn. Når stegmotoren brukes til å drive mekanismene som får lasten til å bevege seg opp og ned, er det mer sannsynlig at det oppstår fenomenet overtrinn, som skyldes at dreiemomentet som kreves av motoren avtar når lasten beveger seg nedover.
Løsning:
Reduser drivstrømmen til trinnmotoren for å redusere trinnmotorens utgangsmoment.
(3) Treghet tiltrinnmotorog lasten den bærer
Forklaring:
På grunn av tregheten til selve trinnmotoren og lasten den bærer, kan ikke motoren startes og stoppes umiddelbart under drift, men det oppstår et tapt trinn under start og et overtrinn under stopp.
Løsning:
Gjennom en akselerasjons- og retardasjonsprosess, dvs. å starte med lavere hastighet, deretter gradvis akselerere til en viss hastighet, og deretter gradvis bremse ned til stopp. Rimelig og jevn akselerasjons- og retardasjonskontroll er nøkkelen til å sikre pålitelig, effektiv og nøyaktig drift av stepper-drivsystemet.
(4) Resonans av steppemotor
Forklaring:
Resonans er også en årsak til utagering. Når steppermotoren er i kontinuerlig drift, vil resonans oppstå hvis frekvensen til kontrollpulsen er lik den iboende frekvensen til steppermotoren. Innenfor én kontrollpulsperiode er ikke vibrasjonen tilstrekkelig dempet, og den neste pulsen kommer, dermed er den dynamiske feilen nær resonansfrekvensen størst og vil føre til at steppermotoren mister steg.
Løsning:
Reduser drivstrømmen til steppermotoren på passende måte; bruk oppdelt drivmetode; bruk dempemetoder, inkludert mekanisk demping. Alle metodene ovenfor kan effektivt eliminere motoroscillasjon og unngå fenomenet utagering.
(5) Tap av puls ved retningsskifte
Forklaring:
Det er vist at den er nøyaktig i alle retninger, men den akkumulerer avvik så snart retningen endres, og jo flere ganger den endres, desto mer avvikes den.
Løsning:
Generelt har stepperdrift visse krav til retnings- og pulssignalene, for eksempel: retningen til signalet i den første pulsen langs den stigende eller fallende kanten (forskjellige drivkrav er ikke det samme) før ankomsten bestemmes av noen få mikrosekunder, ellers vil det være en puls med driftsvinkel og det faktiske behovet for å dreie i motsatt retning. Til slutt manifesterer feilfenomenet seg i at jo mer forutinntatt man går, desto mindre er sammenbruddet mer uttalt. Løsningen brukes hovedsakelig i programvare for å endre logikken bak sending av pulser. Løsningen er hovedsakelig å bruke programvare for å endre logikken bak sending av pulser eller legge til en forsinkelse.
(6) Programvarefeil
Forklaring:
Kontrollprosedyrer som fører til tapt trinn er ikke uvanlig, behovet for å sjekke kontrollprogrammet er ikke et problem.
Løsning:
Hvis det har gått en stund før årsaken til problemet er funnet, er det også ingeniører som lar steppermotoren kjøre en stund for å finne tilbake til startposisjonen.
Publisert: 19. mars 2024