1. Hva er en steppermotor?
En steppermotor er en aktuator som konverterer elektriske pulser til vinkelforskyvning. Enkelt sagt: Når stepperdriveren mottar et pulssignal, driver den steppermotoren til å rotere en fast vinkel (og trinnvinkel) i den angitte retningen. Du kan kontrollere antall pulser for å kontrollere vinkelforskyvningen, for å oppnå formålet med nøyaktig posisjonering; samtidig kan du kontrollere pulsfrekvensen for å kontrollere hastigheten og akselerasjonen av motorrotasjonen, for å oppnå formålet med hastighetsregulering.
2. Hvilke typer steppermotorer finnes det?
Det finnes tre typer steppermotorer: permanentmagnet (PM), reaktiv (VR) og hybrid (HB). Permanentmagnetstepping er vanligvis tofaset, med mindre dreiemoment og volum, og steppevinkelen er vanligvis 7,5 grader eller 15 grader; reaktiv stepping er vanligvis trefase, med stort dreiemomentutgang, og steppevinkelen er vanligvis 1,5 grader, men støyen og vibrasjonene er store. I Europa og USA og andre utviklede land ble det eliminert på 80-tallet; hybridstepping refererer til en blanding av permanentmagnettyper og reaksjonsmotorer. Den er delt inn i tofase og femfase: tofase steppevinkel er vanligvis 1,8 grader og femfase steppevinkel er vanligvis 0,72 grader. Denne typen steppermotor er den mest brukte.
3. Hva er holdemomentet (HOLDING TORQUE)?
Holdemoment (HOLDING TORQUE) refererer til momentet til statoren som låser rotoren når steppermotoren er aktivert, men ikke roterer. Det er en av de viktigste parameterne til en steppermotor, og vanligvis er momentet til en steppermotor ved lave hastigheter nær holdemomentet. Siden utgangsmomentet til en steppermotor fortsetter å avta med økende hastighet, og utgangseffekten endres med økende hastighet, blir holdemomentet en av de viktigste parameterne for måling av en steppermotor. For eksempel, når folk sier 2N.m steppermotor, mener det en steppermotor med et holdemoment på 2N.m uten spesielle instruksjoner.
4. Hva er DETENT-MOMENT?
DETENT-MOMENT er momentet som statoren låser rotoren med når steppermotoren ikke er aktivert. DETENT-MOMENT oversettes ikke på en ensartet måte i Kina, noe som er lett å misforstå. Siden rotoren til den reaktive steppermotoren ikke er et permanentmagnetmateriale, har den ikke DETENT-MOMENT.
5. Hva er presisjonen til steppermotoren? Er den kumulativ?
Vanligvis er presisjonen til en steppermotor 3–5 % av steppevinkelen, og den er ikke kumulativ.
6. Hvor mye temperatur er tillatt på utsiden av steppermotoren?
Den høye temperaturen på steppemotoren vil først avmagnetisere motorens magnetiske materiale, noe som vil føre til dreiemomentfall eller til og med ut av takt. Den maksimale tillatte temperaturen på utsiden av motoren bør derfor avhenge av avmagnetiseringspunktet til det magnetiske materialet i de forskjellige motorene. Generelt er avmagnetiseringspunktet for det magnetiske materialet over 130 grader Celsius, og noen av dem er til og med opptil mer enn 200 grader Celsius, så det er helt normalt at utsiden av steppemotoren er i temperaturområdet 80–90 grader Celsius.
7. Hvorfor avtar dreiemomentet til steppermotoren med økende rotasjonshastighet?
Når steppermotoren roterer, vil induktansen til hver fase i motorviklingen danne en reversert elektromotorisk kraft; jo høyere frekvens, desto større er den reverserte elektromotoriske kraften. Under denne påvirkningen avtar motorfasestrømmen med økende frekvens (eller hastighet), noe som fører til reduksjon av dreiemoment.
8. Hvorfor kan steppermotoren kjøre normalt ved lave hastigheter, men hvis den er høyere enn en viss hastighet, kan den ikke starte, og det kommer en plystrende lyd?
Stegmotorer har en teknisk parameter: startfrekvens ved tomgang, det vil si at pulsfrekvensen til stepmotoren kan starte normalt selv uten belastning. Hvis pulsfrekvensen er høyere enn denne verdien, kan ikke motoren starte normalt, og den kan miste trinnet eller blokkere. Ved belastning bør startfrekvensen være lavere. Hvis motoren skal oppnå høy rotasjonshastighet, bør pulsfrekvensen akselereres, dvs. at startfrekvensen er lav, og deretter økes til ønsket høy frekvens (motorhastighet fra lav til høy) med en viss akselerasjon.
9. Hvordan overvinne vibrasjon og støy fra en tofaset hybrid steppermotor ved lav hastighet?
Vibrasjon og støy er iboende ulemper med steppermotorer når de roterer ved lave hastigheter, som vanligvis kan overvinnes med følgende programmer:
A. Hvis steppermotoren skulle jobbe i resonansområdet, kan resonansområdet unngås ved å endre den mekaniske transmisjonen, for eksempel reduksjonsforholdet;
B. Ta i bruk driveren med underavdelingsfunksjon, som er den mest brukte og enkleste metoden;
C. Bytt ut med en steppermotor med mindre stegvinkel, for eksempel en trefase- eller femfase-steppermotor;
D. Bytt til AC servomotorer, som nesten fullstendig kan overvinne vibrasjoner og støy, men til en høyere kostnad;
E. I motorakselen med magnetisk demper finnes det slike produkter på markedet, men den mekaniske strukturen endrer seg mer.
10. Representerer oppdelingen av drivverket nøyaktighet?
Interpolering av steppermotorer er i hovedsak en elektronisk dempeteknologi (se relevant litteratur). Hovedformålet med denne teknologien er å dempe eller eliminere lavfrekvente vibrasjoner i steppermotoren, og å forbedre motorens kjørenøyaktighet er bare en tilfeldig funksjon av interpoleringsteknologien. For eksempel, for en tofaset hybrid steppermotor med en steppevinkel på 1,8°, hvis interpoleringsdriverens interpolasjonstall er satt til 4, er motorens kjøreoppløsning 0,45° per puls. Om motorens nøyaktighet kan nå eller nærme seg 0,45° avhenger også av andre faktorer, som for eksempel presisjonen til interpoleringsstrømkontrollen til interpoleringsdriveren. Ulike produsenter av presisjon for oppdelte drivenheter kan variere mye; jo større oppdelte punkter, desto vanskeligere er det å kontrollere presisjonen.
11. Hva er forskjellen mellom seriekobling og parallellkobling av firefaset hybrid steppermotor og driver?
Firefase hybrid steppermotorer drives vanligvis av en tofasedriver, og kan derfor brukes i serie- eller parallellkoblingsmetoden for å koble firefasemotoren til tofasebruk. Seriekoblingsmetoden brukes vanligvis i tilfeller der motorhastigheten er relativt høy, og den nødvendige utgangsstrømmen til driveren er 0,7 ganger motorens fasestrøm, og dermed er motoroppvarmingen liten. Parallellkoblingsmetoden brukes vanligvis i tilfeller der motorhastigheten er relativt høy (også kjent som høyhastighetskoblingsmetoden), og den nødvendige utgangsstrømmen til driveren er 1,4 ganger motorens fasestrøm, og dermed er motoroppvarmingen stor.
12. Hvordan bestemme likestrømsforsyningen til steppermotordriveren?
A. Bestemmelse av spenning
Strømforsyningsspenningen til hybrid steppermotordriveren er generelt bred (for eksempel IM483 strømforsyningsspenning på 12 ~ 48VDC), og strømforsyningsspenningen velges vanligvis i henhold til motorens driftshastighet og responskrav. Hvis motorens arbeidshastighet er høy eller responskravet er raskt, er spenningsverdien også høy, men vær oppmerksom på at ripplet i strømforsyningsspenningen ikke kan overstige driverens maksimale inngangsspenning, ellers kan driveren bli skadet.
B. Bestemmelse av strøm
Strømforsyningsstrømmen bestemmes vanligvis i henhold til driverens utgangsfasestrøm I. Hvis den lineære strømforsyningen brukes, kan strømforsyningsstrømmen være 1,1 til 1,3 ganger I. Hvis den svitsjende strømforsyningen brukes, kan strømforsyningsstrømmen være 1,5 til 2,0 ganger I.
13. Under hvilke omstendigheter brukes vanligvis det offline signalet GRATIS fra hybrid steppingmotordriveren?
Når offline-signalet FREE er lavt, kuttes strømmen fra driveren til motoren, og motorrotoren er i en fri tilstand (offline-tilstand). I noe automatiseringsutstyr, hvis du må rotere motorakselen direkte (manuelt) når drivenheten ikke er strømførende, kan du sette FREE-signalet lavt for å sette motoren offline og utføre manuell drift eller justering. Etter at manuell drift er fullført, setter du FREE-signalet høyt igjen for å fortsette automatisk kontroll.
14. Hva er den enkle måten å justere rotasjonsretningen til en tofaset steppermotor når den er aktivert?
Bare juster A+ og A- (eller B+ og B-) på motor- og driverkablene.
15. Hva er forskjellen mellom tofasede og femfasede hybride trinnmotorer for applikasjoner?
Spørsmål og svar:
Generelt sett har tofasemotorer med store stegvinkler gode egenskaper ved høy hastighet, men det er en vibrasjonssone ved lav hastighet. Femfasemotorer har en liten stegvinkel og går jevnt ved lave hastigheter. Derfor er kravene til nøyaktighet i motorens kjørelengde høye, og hovedsakelig i lavhastighetsdelen (generelt mindre enn 600 o/min) av anledningen bør en femfasemotor brukes. Hvis man derimot ønsker høyhastighetsytelse for motoren, bør man velge tofasemotorer med lavere kostnad for å oppnå nøyaktighet og jevnhet uten for mange krav. I tillegg er dreiemomentet til femfasemotorer vanligvis mer enn 2 NM, og for applikasjoner med lite dreiemoment brukes vanligvis tofasemotorer, mens problemet med jevnhet ved lav hastighet kan løses ved å bruke en oppdelt drivenhet.
Publisert: 12. september 2024