ผู้ผลิตมอเตอร์สเต็ปไฮบริดในประเทศจีน - BESFOC

การแนะนำมอเตอร์สเต็ปเปอร์

มอเตอร์สเต็ปคืออะไร？

อัน สเต็ปเปอร์มอเตอร์ เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เคลื่อนที่อย่างแม่นยำและคงที่แทนที่จะหมุนอย่างต่อเนื่องเหมือนมอเตอร์ปกติ มันมักจะใช้ในแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องมีการควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำเช่นเครื่องพิมพ์ 3 มิติเครื่องซีเอ็นซีหุ่นยนต์และแพลตฟอร์มกล้อง

มอเตอร์สเต็ปเปอร์เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนได้อย่างแม่นยำ ซึ่งแตกต่างจากมอเตอร์ไฟฟ้าปกติซึ่งให้การหมุนอย่างต่อเนื่องมอเตอร์สเต็ปส์เปลี่ยนเป็นขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่องทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องใช้การวางตำแหน่งที่แม่นยำ

กระแสไฟฟ้าทุกครั้งที่ส่งไปยังมอเตอร์สเต็ปจากคนขับจะส่งผลให้เกิดการเคลื่อนไหวที่แม่นยำ - ชีพจรที่สอดคล้องกับขั้นตอนที่เฉพาะเจาะจง ความเร็วที่มอเตอร์หมุนมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความถี่ของพัลส์เหล่านี้: ยิ่งส่งพัลส์เร็วขึ้นเท่าไหร่การหมุนก็เร็วขึ้นเท่านั้น

ข้อดีอย่างหนึ่งที่สำคัญของ Stepper Motor S คือการควบคุมที่ง่าย ไดรเวอร์ส่วนใหญ่ทำงานด้วยพัลส์ 5 โวลต์เข้ากันได้กับวงจรรวมทั่วไป คุณสามารถออกแบบวงจรเพื่อสร้างพัลส์เหล่านี้หรือใช้เครื่องกำเนิดพัลส์จาก บริษัท เช่น BESFOC

แม้จะมีความไม่ถูกต้องเป็นครั้งคราว - มอเตอร์สเต็ปส์มาตรฐานมีความแม่นยำประมาณ± 3 อาร์คนาที (0.05 °) - ข้อผิดพลาดเหล่านี้ไม่ได้สะสมด้วยหลายขั้นตอน ตัวอย่างเช่นหากมอเตอร์สเต็ปเปอร์มาตรฐานทำขั้นตอนเดียวมันจะหมุน 1.8 °± 0.05 ° แม้หลังจากผ่านไปหนึ่งล้านขั้นตอนการเบี่ยงเบนทั้งหมดยังคงอยู่ที่± 0.05 °ทำให้พวกเขาเชื่อถือได้สำหรับการเคลื่อนไหวที่แม่นยำในระยะทางไกล

นอกจากนี้ Stepper Motors ยังเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการตอบสนองและการเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วเนื่องจากความเฉื่อยของโรเตอร์ต่ำทำให้พวกเขาได้ความเร็วสูงอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวระยะสั้นและรวดเร็ว

Stepper Motor ทำงานอย่างไร?

อัน สเต็ปเปอร์มอเตอร์ ทำงานโดยการแบ่งการหมุนเต็มเป็นหลายขั้นตอน มันใช้แม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างการเคลื่อนไหวโดยเพิ่มขนาดเล็กและควบคุมได้

1. ภายในมอเตอร์สเต็ปเปอร์

มอเตอร์สเต็ปมีสองส่วนหลัก:

• สเตเตอร์ - ส่วนที่อยู่กับที่ด้วยขดลวด (แม่เหล็กไฟฟ้า)

• โรเตอร์ - ส่วนที่หมุนได้มักเป็นแม่เหล็กหรือทำจากเหล็ก

2. การเคลื่อนไหวโดยสนามแม่เหล็ก

• เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์มันจะสร้างสนามแม่เหล็ก

• ฟิลด์เหล่านี้ดึงดูดโรเตอร์

• โดยการเปิดและปิดขดลวดในลำดับที่เฉพาะเจาะจงโรเตอร์จะถูกดึงทีละขั้นตอนในการเคลื่อนไหวแบบวงกลม

3. การหมุนทีละขั้นตอน

• ทุกครั้งที่ขดลวดมีพลังโรเตอร์จะเคลื่อนที่ด้วยมุมเล็ก ๆ (เรียกว่าขั้นตอน)

• ตัวอย่างเช่นหากมอเตอร์มี 200 ขั้นตอนต่อการปฏิวัติแต่ละขั้นตอนจะเลื่อนโรเตอร์ 1.8 °

• มอเตอร์สามารถหมุนไปข้างหน้าหรือข้างหลังขึ้นอยู่กับลำดับของพัลส์ที่ส่งไปยังขดลวด

4. ควบคุมโดยไดรเวอร์

• อัน Stepper Motor Driver ส่งพัลส์ไฟฟ้าไปยังขดลวดมอเตอร์

• ยิ่งพัลส์มากเท่าไหร่มอเตอร์ก็จะเปลี่ยนไปมากขึ้นเท่านั้น

• ไมโครคอนโทรลเลอร์ (เช่น Arduino หรือ Raspberry Pi) สามารถควบคุมไดรเวอร์เหล่านี้เพื่อเคลื่อนย้ายมอเตอร์ได้อย่างแม่นยำ

ระบบมอเตอร์ Stepper

ภาพประกอบด้านล่างแสดงให้เห็นถึงระบบมอเตอร์สเต็ปมาตรฐานซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายอย่างที่ทำงานร่วมกัน ประสิทธิภาพของแต่ละองค์ประกอบมีผลต่อการทำงานโดยรวมของระบบ

1. คอมพิวเตอร์หรือ PLC:

หัวใจสำคัญของระบบคือคอมพิวเตอร์หรือตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) ส่วนประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสมองไม่เพียง แต่ควบคุมมอเตอร์สเต็ปเปอร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องทั้งหมดด้วย มันสามารถทำงานต่าง ๆ เช่นการเพิ่มลิฟต์หรือเคลื่อนย้ายสายพานลำเลียง ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนที่จำเป็นคอนโทรลเลอร์นี้อาจมีตั้งแต่พีซีหรือ PLC ที่ซับซ้อนไปจนถึงปุ่มกดของโอเปอเรเตอร์อย่างง่าย

2. ดัชนีหรือบัตร PLC:

ถัดไปคือดัชนีหรือการ์ด PLC ซึ่งสื่อสารคำแนะนำเฉพาะกับไฟล์ มอเตอร์สเต็ ป มันสร้างจำนวนพัลส์ที่ต้องการสำหรับการเคลื่อนไหวและปรับความถี่พัลส์เพื่อควบคุมการเร่งความเร็วความเร็วและการชะลอตัวของมอเตอร์ ตัวทำดัชนีสามารถเป็นหน่วยแบบสแตนด์อโลนเช่น BESFOC หรือการ์ดพัลส์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เสียบเข้ากับ PLC โดยไม่คำนึงถึงรูปแบบส่วนประกอบนี้มีความสำคัญต่อการทำงานของมอเตอร์

3. ไดรเวอร์มอเตอร์:

ไดรเวอร์มอเตอร์ประกอบด้วยสี่ส่วนสำคัญ:

• ตรรกะสำหรับการควบคุมเฟส: หน่วยตรรกะนี้ได้รับพัลส์จากตัวทำดัชนีและกำหนดว่าควรเปิดใช้งานเฟสของมอเตอร์ การเพิ่มพลังให้กับเฟสจะต้องเป็นไปตามลำดับที่เฉพาะเจาะจงเพื่อให้แน่ใจว่ามอเตอร์ที่เหมาะสม

• แหล่งจ่ายไฟลอจิก: นี่คือการจัดหาแรงดันไฟฟ้าต่ำที่ให้อำนาจกับวงจรรวม (ICS) ภายในไดรเวอร์โดยทั่วไปจะทำงานประมาณ 5 โวลต์ขึ้นอยู่กับชุดชิปหรือการออกแบบ

• แหล่งจ่ายไฟมอเตอร์: อุปทานนี้ให้แรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในการขับเคลื่อนมอเตอร์โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 24 VDC แม้ว่าจะสูงขึ้นขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน

• เพาเวอร์แอมพลิฟายเออร์: ส่วนประกอบนี้ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ที่ช่วยให้กระแสไหลผ่านเฟสมอเตอร์ ทรานซิสเตอร์เหล่านี้จะเปิดและปิดในลำดับที่ถูกต้องเพื่ออำนวยความสะดวกในการเคลื่อนไหวของมอเตอร์

4. โหลด:

ในที่สุดส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อย้ายโหลดซึ่งอาจเป็นสกรูตะกั่วดิสก์หรือสายพานลำเลียงขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันเฉพาะ

ประเภทของมอเตอร์สเต็ป

มอเตอร์สเต็ปเปอร์มีสามประเภทหลัก:

มอเตอร์สเต็ปเปอร์

มอเตอร์เหล่านี้มีฟันบนโรเตอร์และสเตเตอร์ แต่ไม่รวมแม่เหล็กถาวร เป็นผลให้พวกเขาขาดแรงบิดที่ถูกจับซึ่งหมายความว่าพวกเขาไม่ได้ดำรงตำแหน่งเมื่อไม่ได้รับพลังงาน

แม่เหล็กถาวร (PM) Stepper Motors

PM Stepper Motors มีแม่เหล็กถาวรบนโรเตอร์ แต่ไม่มีฟัน ในขณะที่พวกเขามักจะแสดงความแม่นยำน้อยลงในมุมขั้นตอน แต่พวกเขาให้แรงบิดที่ถูกควบคุมได้ทำให้พวกเขาสามารถรักษาตำแหน่งได้เมื่อปิดพลังงาน

มอเตอร์สเต็ปไฮบริด

BESFOC เชี่ยวชาญเฉพาะในไฮบริด Stepper Motor s มอเตอร์เหล่านี้รวมคุณสมบัติแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรเข้ากับการออกแบบฟันของมอเตอร์ Reluctance ตัวแปร โรเตอร์ถูกทำให้เป็นแกนตามแนวแกนซึ่งหมายความว่าในการกำหนดค่าทั่วไปครึ่งบนคือขั้วโลกเหนือและครึ่งล่างคือขั้วโลกใต้

โรเตอร์ประกอบด้วยถ้วยฟันสองตัวแต่ละตัวมีฟัน 50 ซี่ ถ้วยเหล่านี้ถูกชดเชยด้วย 3.6 °ทำให้สามารถวางตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ เมื่อมองจากด้านบนคุณจะเห็นว่าฟันบนถ้วยขั้วโลกเหนือนั้นมีฟันบนถ้วยขั้วโลกใต้สร้างระบบเกียร์ที่มีประสิทธิภาพ

มอเตอร์สเต็ปไฮบริดทำงานในการก่อสร้างสองเฟสโดยแต่ละเฟสมีสี่ขั้วอยู่ห่างกัน 90 ° เสาแต่ละอันในเฟสนั้นเป็นแผลที่ขั้ว 180 °มีขั้วเหมือนกันในขณะที่ขั้วตรงข้ามกับ 90 °ที่ห่างกัน ด้วยการย้อนกลับกระแสในระยะใด ๆ ขั้วของขั้วสเตเตอร์ที่สอดคล้องกันสามารถย้อนกลับได้ทำให้มอเตอร์สามารถแปลงขั้วสเตเตอร์ใด ๆ ให้เป็นขั้วเหนือหรือใต้

โรเตอร์ของมอเตอร์สเต็ปเปอร์มีฟัน 50 ซี่โดยมีระยะห่าง 7.2 °ระหว่างฟันแต่ละซี่ ในขณะที่มอเตอร์ทำงานการจัดตำแหน่งของฟันโรเตอร์กับฟันสเตเตอร์อาจแตกต่างกันไป-โดยเฉพาะมันสามารถชดเชยได้โดยสามในสี่ของสนามฟัน, สนามฟันครึ่งหนึ่งหรือหนึ่งในสี่ของสนามฟัน เมื่อก้าวของมอเตอร์จะใช้เส้นทางที่สั้นที่สุดในการปรับตัวเองซึ่งแปลว่าการเคลื่อนไหว 1.8 °ต่อขั้นตอน (ตั้งแต่ 1/4 ของ 7.2 °เท่ากับ 1.8 °)

แรงบิดและความแม่นยำใน Stepper Motor S ได้รับอิทธิพลจากจำนวนเสา (ฟัน) โดยทั่วไปการนับขั้วที่สูงขึ้นนำไปสู่แรงบิดและความแม่นยำที่ดีขึ้น BESFOC เสนอมอเตอร์ stepper 'สูง ' ซึ่งมีครึ่งหนึ่งของสนามฟันของรุ่นมาตรฐานของพวกเขา ใบพัดความละเอียดสูงเหล่านี้มี 100 ฟันส่งผลให้มุม 3.6 °ระหว่างฟันแต่ละซี่ ด้วยการตั้งค่านี้การเคลื่อนไหว 1/4 ของสนามฟันสอดคล้องกับขั้นตอนที่เล็กกว่า 0.9 °

เป็นผลให้โมเดล 'ความละเอียดสูง ' ให้ความละเอียดของมอเตอร์มาตรฐานเป็นสองเท่าโดยได้ 400 ขั้นตอนต่อการปฏิวัติเมื่อเทียบกับ 200 ขั้นตอนต่อการปฏิวัติในแบบจำลองมาตรฐาน มุมขั้นตอนที่เล็กกว่ายังนำไปสู่การสั่นสะเทือนที่ลดลงเนื่องจากแต่ละขั้นตอนมีความเด่นชัดน้อยลงและค่อยเป็นค่อยไป

โครงสร้าง

แผนภาพด้านล่างแสดงให้เห็นถึงส่วนตัดของมอเตอร์สเต็ป 5 เฟส มอเตอร์นี้ประกอบด้วยสองส่วนหลัก: สเตเตอร์และโรเตอร์ ตัวโรเตอร์นั้นประกอบด้วยสามส่วนประกอบ: โรเตอร์ถ้วย 1, โรเตอร์ถ้วย 2 และแม่เหล็กถาวร โรเตอร์ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กในทิศทางตามแนวแกน ตัวอย่างเช่นหาก Rotor Cup 1 ถูกกำหนดให้เป็นขั้วโลกเหนือ Rotor Cup 2 จะเป็นขั้วโลกใต้

สเตเตอร์มี 10 เสาแม่เหล็กแต่ละอันมีฟันขนาดเล็กและขดลวดที่สอดคล้องกัน ขดลวดเหล่านี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้แต่ละอันเชื่อมต่อกับขดลวดของขั้วตรงข้าม เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวดคู่เสาที่เชื่อมต่อแม่เหล็กในทิศทางเดียวกัน - ไม่ว่าจะเป็นทิศเหนือหรือทิศใต้

แต่ละคู่ของเสาจะสร้างเฟสหนึ่งของมอเตอร์ ระบุว่ามีขั้วแม่เหล็กทั้งหมด 10 เสาซึ่งจะส่งผลให้ห้าเฟสที่แตกต่างกันภายใน 5 เฟสนี้ มอเตอร์ Stepper.

ที่สำคัญแต่ละถ้วยโรเตอร์มี 50 ฟันตามแนวปริมณฑลด้านนอก ฟันบนคัพโรเตอร์ 1 และโรเตอร์คัพ 2 จะถูกชดเชยด้วยกลไกจากกันโดยครึ่งหนึ่งของสนามฟันทำให้สามารถจัดตำแหน่งและการเคลื่อนไหวได้อย่างแม่นยำในระหว่างการทำงาน

แรงบิด

การทำความเข้าใจวิธีการอ่านเส้นโค้งแรงบิดความเร็วเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสิ่งที่มอเตอร์สามารถบรรลุได้ เส้นโค้งเหล่านี้แสดงถึงลักษณะประสิทธิภาพของมอเตอร์เฉพาะเมื่อจับคู่กับไดรเวอร์เฉพาะ เมื่อมอเตอร์ทำงานแล้วเอาท์พุทแรงบิดจะได้รับอิทธิพลจากประเภทของไดรฟ์และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ เป็นผลให้มอเตอร์เดียวกันสามารถแสดงเส้นโค้งแรงบิดความเร็วที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับไดรเวอร์ที่ใช้

BESFOC ให้เส้นโค้งแรงบิดความเร็วเหล่านี้เป็นข้อมูลอ้างอิง หากคุณใช้มอเตอร์กับไดรเวอร์ที่มีแรงดันไฟฟ้าและการจัดอันดับในปัจจุบันที่คล้ายกันคุณสามารถคาดหวังประสิทธิภาพที่เปรียบเทียบได้ สำหรับประสบการณ์แบบโต้ตอบโปรดดูเส้นโค้งแรงบิดความเร็วที่ให้ไว้ด้านล่าง:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ในการทำงานภายในภูมิภาคระหว่างแรงบิดแบบดึงและดึงออกมอเตอร์จะต้องเริ่มต้นในภูมิภาคเริ่ม/หยุด เมื่อมอเตอร์เริ่มทำงานอัตราชีพจรจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกว่าความเร็วที่ต้องการจะทำได้ ในการหยุดมอเตอร์ความเร็วจะลดลงจนกว่าจะต่ำกว่าเส้นโค้งแรงบิดแบบดึงเข้า

แรงบิดเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกระแสและจำนวนสายไฟในมอเตอร์ เพื่อเพิ่มแรงบิด 20%กระแสควรเพิ่มขึ้นประมาณ 20% ในทางกลับกันเพื่อลดแรงบิดลง 50%กระแสควรลดลง 50%

อย่างไรก็ตามเนื่องจากความอิ่มตัวของแม่เหล็กจึงไม่มีประโยชน์ในการเพิ่มกระแสเกินสองเท่าของกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับเท่าที่จุดนี้เพิ่มขึ้นจะไม่เพิ่มแรงบิด การดำเนินงานที่ประมาณสิบเท่ากระแสที่ได้รับการจัดอันดับจะมีความเสี่ยงในการกำจัดแม่เหล็กของโรเตอร์

มอเตอร์ทั้งหมดของเรามีฉนวนกันความร้อนระดับ B ซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 130 ° C ก่อนที่ฉนวนจะเริ่มลดลง เพื่อให้แน่ใจว่าอายุยืนเราขอแนะนำให้รักษาความแตกต่างของอุณหภูมิ 30 ° C จากด้านในไปด้านนอกซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิกรณีภายนอกไม่ควรเกิน 100 ° C

การเหนี่ยวนำมีบทบาทสำคัญในประสิทธิภาพแรงบิดความเร็วสูง มันอธิบายว่าทำไมมอเตอร์ไม่แสดงแรงบิดในระดับสูงอย่างไม่มีที่สิ้นสุด การคดเคี้ยวของมอเตอร์แต่ละครั้งมีค่าการเหนี่ยวนำและความต้านทานที่แตกต่างกัน การเหนี่ยวนำที่วัดได้ในเฮนรี่หารด้วยความต้านทานในโอห์มส่งผลให้เวลาคงที่ (ในวินาที) ค่าคงที่เวลานี้บ่งชี้ว่าต้องใช้เวลานานเท่าใดสำหรับขดลวดถึง 63% ของกระแสที่ได้รับการจัดอันดับ ตัวอย่างเช่นหากมอเตอร์ได้รับการจัดอันดับ 1 แอมป์หลังจากค่าคงที่หนึ่งครั้งขดลวดจะถึงประมาณ 0.63 แอมป์ โดยทั่วไปจะใช้ค่าคงที่ประมาณสี่ถึงห้าเวลาสำหรับขดลวดเพื่อเข้าถึงกระแสเต็ม (1 แอมป์) เนื่องจากแรงบิดเป็นสัดส่วนกับกระแสไฟฟ้าหากกระแสสูงถึง 63% มอเตอร์จะผลิตแรงบิดสูงสุด 63% หลังจากค่าคงที่หนึ่งครั้ง

ด้วยความเร็วต่ำความล่าช้าในการสะสมในปัจจุบันนี้ไม่ได้เป็นปัญหาเนื่องจากกระแสสามารถป้อนและออกจากขดลวดได้อย่างรวดเร็วทำให้มอเตอร์สามารถส่งแรงบิดที่ได้รับการจัดอันดับ อย่างไรก็ตามด้วยความเร็วสูงกระแสไม่สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างรวดเร็วเพียงพอก่อนที่จะสวิตช์เฟสถัดไปส่งผลให้แรงบิดลดลง

แรงดันไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้าของไดรเวอร์อย่างมีนัยสำคัญมีผลต่อประสิทธิภาพความเร็วสูงของก มอเตอร์สเต็ ป อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าไดรฟ์ที่สูงขึ้นต่อแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์นำไปสู่ความสามารถความเร็วสูงที่ดีขึ้น นี่เป็นเพราะแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นทำให้กระแสไหลเข้าสู่ขดลวดเร็วกว่าเกณฑ์ 63% ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้

การสั่นสะเทือน

เมื่อมอเตอร์สเต็ปเปอร์เปลี่ยนจากขั้นตอนหนึ่งไปยังอีกขั้นตอนต่อไปโรเตอร์จะไม่หยุดที่ตำแหน่งเป้าหมายทันที แต่มันจะเคลื่อนผ่านตำแหน่งสุดท้ายจากนั้นจะถูกดึงกลับไปในทิศทางตรงกันข้ามและยังคงแกว่งไปมาจนกว่าจะถึงจุดหยุดในที่สุด ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า 'เสียงเรียกเข้า ' เกิดขึ้นกับแต่ละขั้นตอนที่มอเตอร์ใช้ (ดูแผนภาพแบบโต้ตอบด้านล่าง) เช่นเดียวกับสายบันจี้จัมพ์โมเมนตัมของโรเตอร์จะถือมันเกินจุดหยุดทำให้มันเป็น 'ตีกลับ ' ก่อนที่จะพักผ่อน อย่างไรก็ตามในหลายกรณีมอเตอร์ได้รับคำสั่งให้ย้ายไปยังขั้นตอนต่อไปก่อนที่จะหยุดอย่างเต็มที่

กราฟด้านล่างแสดงให้เห็นถึงพฤติกรรมการเรียกเข้าของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ภายใต้เงื่อนไขการโหลดต่างๆ เมื่อมอเตอร์ขนถ่ายมันจะแสดงเสียงเรียกเข้าที่สำคัญซึ่งแปลว่าการสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปนี้สามารถนำไปสู่การหยุดยนต์ของมอเตอร์เมื่อมันถูกขนถ่ายหรือโหลดเบา ๆ เนื่องจากอาจสูญเสียการซิงโครไนซ์ ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องทดสอบก มอเตอร์สเต็ปเปอร์ พร้อมโหลดที่เหมาะสม

กราฟอีกสองกราฟแสดงถึงประสิทธิภาพของมอเตอร์เมื่อโหลด การโหลดมอเตอร์อย่างเหมาะสมช่วยให้การทำงานของมันมีเสถียรภาพและลดการสั่นสะเทือน ตามหลักการแล้วโหลดควรต้องใช้ระหว่าง 30% ถึง 70% ของแรงบิดสูงสุดของมอเตอร์ นอกจากนี้อัตราส่วนความเฉื่อยของโหลดต่อโรเตอร์ควรลดลงระหว่าง 1: 1 และ 10: 1 สำหรับการเคลื่อนไหวที่สั้นและเร็วกว่านั้นจะดีกว่าสำหรับอัตราส่วนนี้ที่จะใกล้เคียงกับ 1: 1 ถึง 3: 1

ความช่วยเหลือจาก BESFOC

ผู้เชี่ยวชาญด้านแอปพลิเคชันและวิศวกรของ BESFOC พร้อมให้ความช่วยเหลือในการปรับขนาดมอเตอร์ที่เหมาะสม

เสียงสะท้อนและการสั่นสะเทือน

อัน Stepper Motor จะเพิ่มการสั่นสะเทือนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อความถี่พัลส์อินพุตเกิดขึ้นพร้อมกับความถี่ตามธรรมชาติซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าเสียงสะท้อน สิ่งนี้มักเกิดขึ้นประมาณ 200 เฮิร์ตซ์ ที่ Resonance การแก้ไขและการแก้ปัญหาของโรเตอร์นั้นมีการขยายอย่างมากเพิ่มความน่าจะเป็นของขั้นตอนที่ขาดหายไป ในขณะที่ความถี่เรโซแนนท์ที่เฉพาะเจาะจงอาจแตกต่างกันไปตามความเฉื่อยของโหลด แต่โดยทั่วไปจะวนเวียนอยู่ประมาณ 200 Hz

การสูญเสียขั้นตอนในมอเตอร์ 2 เฟส

มอเตอร์สเต็ปเปอร์ 2 เฟสสามารถพลาดขั้นตอนในกลุ่มสี่เท่านั้น หากคุณสังเกตเห็นการสูญเสียขั้นตอนที่เกิดขึ้นในทวีคูณของสี่มันบ่งชี้ว่าการสั่นสะเทือนทำให้มอเตอร์สูญเสียการซิงโครไนซ์หรือว่าโหลดอาจมากเกินไป ในทางกลับกันหากขั้นตอนที่ไม่ได้รับไม่ได้อยู่ในสี่ของสี่มีข้อบ่งชี้ที่ชัดเจนว่าการนับพัลส์ไม่ถูกต้องหรือเสียงไฟฟ้ามีผลต่อประสิทธิภาพ

บรรเทาเสียงก้อง

กลยุทธ์หลายอย่างสามารถช่วยลดผลกระทบของการสั่นพ้อง วิธีที่ง่ายที่สุดคือการหลีกเลี่ยงการทำงานที่ความเร็วเรโซแนนท์โดยสิ้นเชิง เนื่องจาก 200 Hz สอดคล้องกับประมาณ 60 รอบต่อนาทีสำหรับมอเตอร์ 2 เฟสจึงไม่ได้ความเร็วสูงมาก ที่สุด Stepper Motor S มีความเร็วเริ่มต้นสูงสุดประมาณ 1,000 พัลส์ต่อวินาที (PPS) ดังนั้นในหลายกรณีคุณสามารถเริ่มต้นการทำงานของมอเตอร์ด้วยความเร็วสูงกว่าความถี่เรโซแนนท์

หากคุณต้องการเริ่มมอเตอร์ด้วยความเร็วที่ต่ำกว่าความถี่เรโซแนนท์สิ่งสำคัญคือต้องเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วผ่านช่วงเรโซแนนท์เพื่อลดผลกระทบของการสั่นสะเทือน

ลดมุมขั้นตอน

อีกวิธีหนึ่งที่มีประสิทธิภาพคือการใช้มุมขั้นตอนที่เล็กกว่า มุมขั้นตอนที่ใหญ่กว่ามีแนวโน้มที่จะส่งผลให้มีการแก้ไขและการแก้ปัญหามากขึ้น หากมอเตอร์มีระยะทางสั้น ๆ ในการเดินทางมันจะไม่สร้างแรง (แรงบิด) ให้เพียงพอ ด้วยการลดมุมขั้นตอนมอเตอร์จะได้รับการสั่นสะเทือนน้อยลง นี่คือเหตุผลหนึ่งว่าทำไมเทคนิคการเพิ่มครึ่งและ microstepping จึงมีประสิทธิภาพในการลดการสั่นสะเทือน

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เลือกมอเตอร์ตามข้อกำหนดการโหลด การปรับขนาดมอเตอร์ที่เหมาะสมสามารถนำไปสู่ประสิทธิภาพโดยรวมที่ดีขึ้น

ใช้แดมเปอร์

แดมเปอร์เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่ต้องพิจารณา อุปกรณ์เหล่านี้สามารถติดตั้งบนเพลาด้านหลังของมอเตอร์เพื่อดูดซับพลังงานสั่นสะเทือนบางอย่างช่วยให้การทำงานของมอเตอร์สั่นสะเทือนในลักษณะที่คุ้มค่า

มอเตอร์สเต็ป 5 เฟส

ความก้าวหน้าที่ค่อนข้างใหม่ เทคโนโลยี Stepper Motor  เป็นมอเตอร์สเต็ป 5 เฟส ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดระหว่างมอเตอร์ 2 เฟสและ 5 เฟส (ดูไดอะแกรมแบบโต้ตอบด้านล่าง) คือจำนวนเสาสเตเตอร์: มอเตอร์ 2 เฟสมี 8 เสา (4 ต่อเฟส) ในขณะที่มอเตอร์ 5 เฟสมี 10 เสา (2 ต่อเฟส) การออกแบบโรเตอร์คล้ายกับมอเตอร์ 2 เฟส

ในมอเตอร์ 2 เฟสแต่ละเฟสจะเลื่อนโรเตอร์ไปด้วยสนามฟัน 1/4 ในขณะที่มอเตอร์ 5 เฟสโรเตอร์จะเคลื่อนที่ 1/10 ของสนามฟันเนื่องจากการออกแบบ ด้วยสนามฟัน 7.2 °มุมขั้นตอนสำหรับมอเตอร์ 5 เฟสจะกลายเป็น 0.72 ° การก่อสร้างนี้ช่วยให้มอเตอร์ 5 เฟสสามารถบรรลุ 500 ขั้นตอนต่อการปฏิวัติเมื่อเทียบกับขั้นตอน 200 ขั้นตอนต่อการปฏิวัติของมอเตอร์ 2 เฟสโดยให้ความละเอียดที่สูงกว่ามอเตอร์ 2 เฟส 2.5 เท่า

ความละเอียดที่สูงขึ้นนำไปสู่มุมขั้นตอนที่เล็กลงซึ่งจะช่วยลดการสั่นสะเทือนได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากมุมขั้นตอนของมอเตอร์ 5 เฟสมีขนาดเล็กกว่ามอเตอร์ 2 เฟส 2.5 เท่าจึงมีการเรียกร้องและการสั่นสะเทือนที่ต่ำกว่ามาก ในมอเตอร์ทั้งสองประเภทโรเตอร์จะต้องใช้งานมากเกินไปหรืออยู่ข้างล่างมากกว่า 3.6 °เพื่อพลาดขั้นตอน ด้วยมุมขั้นตอนของมอเตอร์ 5 เฟสเพียง 0.72 °มันแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่มอเตอร์จะใช้งานมากเกินไปหรืออยู่ข้างล่างด้วยอัตรากำไรขั้นต้นดังกล่าวส่งผลให้เกิดโอกาสที่จะสูญเสียการซิงโครไนซ์ต่ำมาก

วิธีการขับเคลื่อน

มีวิธีไดรฟ์หลักสี่วิธีสำหรับ Stepper Motor S:

1. Wave Drive (ขั้นตอนเต็ม)

2. 2 ขั้นตอนบน (ขั้นตอนเต็ม)

3. 1-2 เฟสบน (ครึ่งก้าว)

4. microstep

ไดรฟ์คลื่น

ในแผนภาพด้านล่างวิธีการขับเคลื่อนคลื่นจะง่ายขึ้นเพื่อแสดงหลักการของมัน การเลี้ยว 90 °แต่ละภาพในภาพประกอบแสดงถึงการหมุนของโรเตอร์ 1.8 °ในมอเตอร์จริง

ในวิธีการของคลื่นไดรฟ์หรือที่เรียกว่า 1 เฟสบนวิธีการเพียงหนึ่งเฟสเท่านั้นที่ได้รับพลังงานในแต่ละครั้ง เมื่อเปิดใช้งานเฟส A มันจะสร้างขั้วโลกใต้ที่ดึงดูดขั้วโลกเหนือของโรเตอร์ จากนั้นเฟสจะถูกปิดและเปิดเฟส B ทำให้โรเตอร์หมุน 90 ° (1.8 °) และกระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปโดยแต่ละเฟสจะได้รับพลังงานเป็นรายบุคคล

ไดรฟ์คลื่นทำงานด้วยลำดับไฟฟ้าสี่ขั้นตอนเพื่อหมุนมอเตอร์

 

2 ขั้นตอนเปิด

ในวิธีไดรฟ์ '2 ขั้นตอนบน ' ไดรฟ์ทั้งสองเฟสของมอเตอร์จะได้รับพลังงานอย่างต่อเนื่อง

ดังที่แสดงไว้ด้านล่างการหมุน 90 °แต่ละครั้งสอดคล้องกับการหมุนของโรเตอร์ 1.8 ° เมื่อเฟสทั้ง A และ B ได้รับพลังเป็นขั้วใต้ขั้วโลกเหนือของโรเตอร์จะถูกดึงดูดอย่างเท่าเทียมกันกับทั้งสองขั้วทำให้มันอยู่ในแนวตรงกลางตรงกลาง เมื่อลำดับความคืบหน้าและเฟสเปิดใช้งานโรเตอร์จะหมุนเพื่อรักษาความสอดคล้องระหว่างเสาที่มีพลังงานทั้งสอง

เมธอด '2 บน ' ทำงานโดยใช้ลำดับไฟฟ้าสี่ขั้นตอนเพื่อหมุนมอเตอร์

มอเตอร์ประเภทมาตรฐาน 2 เฟสและ 2 เฟสของ BESFOC ใช้วิธีการขับเคลื่อน '2 ขั้นตอนนี้ด้วยวิธีไดรฟ์ '

ข้อได้เปรียบหลักของวิธี '2 ขั้นตอนบน ' เมธอดผ่าน '1 เฟสบนวิธี ' คือแรงบิด ในเมธอด '1 บน ' มีเพียงเฟสเดียวเท่านั้นที่เปิดใช้งานในแต่ละครั้งส่งผลให้เกิดแรงบิดหน่วยเดียวที่ทำหน้าที่บนโรเตอร์ ในทางตรงกันข้าม '2 เฟสบน ' วิธีการเพิ่มพลังทั้งสองเฟสพร้อมกันผลิตแรงบิดสองหน่วย เวกเตอร์แรงบิดหนึ่งตัวทำหน้าที่ที่ตำแหน่ง 12 นาฬิกาและอีกอันที่ตำแหน่ง 3 นาฬิกา เมื่อเวกเตอร์แรงบิดทั้งสองนี้รวมกันพวกมันจะสร้างเวกเตอร์ผลลัพธ์ที่มุม 45 °ที่มีขนาดที่สูงกว่าเวกเตอร์เดียว 41.4% ซึ่งหมายความว่าการใช้วิธี '2 ในวิธี ' ช่วยให้เราบรรลุมุมขั้นตอนเดียวกันกับวิธี '1 เฟสบน ' ในขณะที่ส่งแรงบิดเพิ่มขึ้น 41%

อย่างไรก็ตามมอเตอร์ห้าเฟสทำงานค่อนข้างแตกต่างกัน แทนที่จะใช้วิธี '2 ขั้นตอนในวิธี ' พวกเขาใช้วิธี '4 ขั้นตอนบน ' ในวิธีการนี้สี่เฟสจะถูกเปิดใช้งานพร้อมกันทุกครั้งที่มอเตอร์ใช้เวลาหนึ่งขั้นตอน

เป็นผลให้มอเตอร์ห้าเฟสเป็นไปตามลำดับไฟฟ้า 10 ขั้นตอนในระหว่างการทำงาน

1-2 เฟสบน (ครึ่งก้าว)

'1-2 เฟสบนวิธี ' หรือที่เรียกว่าการก้าวครึ่งหนึ่งรวมหลักการของสองวิธีก่อนหน้านี้ ในวิธีการนี้ก่อนอื่นเราให้พลังเฟส A ทำให้โรเตอร์จัดตำแหน่ง ในขณะที่รักษาเฟส A ให้พลังงานจากนั้นเราจะเปิดใช้งานเฟส B เมื่อมาถึงจุดนี้โรเตอร์จะดึงดูดทั้งเสาและจัดแนวตรงกลางส่งผลให้มีการหมุน 45 ° (หรือ 0.9 °) ต่อไปเราจะปิดเฟส A ในขณะที่ยังคงเพิ่มพลังให้กับเฟส B ทำให้มอเตอร์สามารถก้าวไปอีกขั้น กระบวนการนี้ยังคงดำเนินต่อไปสลับกันระหว่างการเพิ่มพลังหนึ่งเฟสและสองเฟส ด้วยการทำเช่นนั้นเราจะตัดมุมขั้นตอนครึ่งอย่างมีประสิทธิภาพซึ่งช่วยลดการสั่นสะเทือน

สำหรับมอเตอร์ 5 เฟสเราใช้กลยุทธ์ที่คล้ายกันโดยการสลับระหว่าง 4 เฟสบนและ 5 เฟส

โหมดครึ่งขั้นตอนประกอบด้วยลำดับไฟฟ้าแปดขั้นตอน ในกรณีของมอเตอร์ห้าเฟสโดยใช้วิธี '4-5 เฟสบน ' วิธีมอเตอร์จะผ่านลำดับไฟฟ้า 20 ขั้นตอน

microstep

(สามารถเพิ่มข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการ microstepping ได้หากจำเป็น)

การปั่นป่วน

Microstepping เป็นเทคนิคที่ใช้ในการทำขั้นตอนที่เล็กลง ยิ่งขั้นตอนเล็กลงความละเอียดที่สูงขึ้นและลักษณะการสั่นสะเทือนของมอเตอร์ก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ในการ microstepping เฟสไม่ได้เปิดอย่างเต็มที่หรือปิดอย่างเต็มที่; แต่มีพลังบางส่วน คลื่นไซน์ถูกนำไปใช้กับทั้งเฟส A และเฟส B โดยมีความแตกต่างเฟส 90 ° (หรือ 0.9 °ในห้าเฟส มอเตอร์สเต็ป )

เมื่อพลังงานสูงสุดถูกนำไปใช้กับเฟส A เฟส B อยู่ที่ศูนย์ทำให้โรเตอร์จัดแนวกับเฟส A เมื่อกระแสถึงเฟส A จะลดลงกระแสถึงเฟส B จะเพิ่มขึ้นทำให้โรเตอร์ดำเนินการขั้นตอนเล็ก ๆ ไปยังเฟส B กระบวนการนี้ยังคงดำเนินต่อไป

อย่างไรก็ตาม Microstepping นำเสนอความท้าทายบางอย่างส่วนใหญ่เกี่ยวกับความแม่นยำและแรงบิด เนื่องจากเฟสนั้นมีพลังเพียงบางส่วนเท่านั้นมอเตอร์มักจะได้รับแรงบิดลดลงประมาณ 30% นอกจากนี้เนื่องจากความแตกต่างของแรงบิดระหว่างขั้นตอนนั้นน้อยที่สุดมอเตอร์อาจดิ้นรนเพื่อเอาชนะภาระซึ่งอาจส่งผลให้เกิดสถานการณ์ที่มอเตอร์ได้รับคำสั่งให้เคลื่อนที่หลายขั้นตอนก่อนที่มันจะเริ่มเคลื่อนไหว ในหลายกรณีการรวมตัวเข้ารหัสเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างระบบวงปิดแม้ว่าสิ่งนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายโดยรวม

ระบบมอเตอร์สเต็ปเปอร์

ระบบเปิดระบบ
ปิดระบบ
เซอร์โวปิดระบบ

Open Loop

โดยทั่วไปแล้ว Stepper Motor จะได้รับการออกแบบเป็นระบบลูปแบบเปิด ในการกำหนดค่านี้เครื่องกำเนิดพัลส์จะส่งพัลส์ไปยังวงจรลำดับเฟส เฟสซีเควนเซอร์กำหนดขั้นตอนที่ควรเปิดหรือปิดตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ในขั้นตอนเต็มและวิธีครึ่งขั้นตอน Sequencer ควบคุม FET กำลังสูงเพื่อเปิดใช้งานมอเตอร์

อย่างไรก็ตามในระบบลูปแบบเปิดไม่มีการตรวจสอบตำแหน่งซึ่งหมายความว่าไม่มีวิธีใดที่จะยืนยันได้ว่ามอเตอร์ได้ดำเนินการเคลื่อนไหวที่ได้รับคำสั่งหรือไม่

วงปิด

หนึ่งในวิธีการที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการใช้ระบบวงปิดคือการเพิ่มตัวเข้ารหัสลงในเพลาด้านหลังของมอเตอร์สองตัว ตัวเข้ารหัสประกอบด้วยแผ่นดิสก์บาง ๆ ที่ทำเครื่องหมายด้วยเส้นที่หมุนระหว่างเครื่องส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณ ทุกครั้งที่เส้นผ่านระหว่างองค์ประกอบทั้งสองนี้จะสร้างพัลส์บนสายสัญญาณ

พัลส์เอาท์พุทเหล่านี้จะถูกป้อนกลับไปยังคอนโทรลเลอร์ซึ่งนับจำนวนของพวกเขา โดยทั่วไปในตอนท้ายของการเคลื่อนไหวคอนโทรลเลอร์จะเปรียบเทียบจำนวนพัลส์ที่ส่งไปยังไดรเวอร์กับจำนวนพัลส์ที่ได้รับจากตัวเข้ารหัส รูทีนเฉพาะจะถูกดำเนินการโดยหากทั้งสองนับแตกต่างกันระบบจะปรับเพื่อแก้ไขความคลาดเคลื่อน หากการนับตรงกันแสดงว่าไม่มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นและการเคลื่อนไหวสามารถดำเนินต่อไปได้อย่างราบรื่น

ข้อเสียของระบบลูปปิด

ระบบวงปิดมาพร้อมกับข้อเสียหลักสองข้อ: ต้นทุน (และความซับซ้อน) และเวลาตอบสนอง การรวมตัวเข้ารหัสจะเพิ่มค่าใช้จ่ายโดยรวมของระบบพร้อมกับความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของคอนโทรลเลอร์ซึ่งก่อให้เกิดค่าใช้จ่ายทั้งหมด นอกจากนี้เนื่องจากการแก้ไขจะเกิดขึ้นในตอนท้ายของการเคลื่อนไหวจึงสามารถแนะนำความล่าช้าในระบบซึ่งอาจทำให้เวลาตอบสนองช้าลง

ระบบเซอร์โว

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับระบบสเต็ปลูปแบบปิดคือระบบเซอร์โว ระบบเซอร์โวมักใช้มอเตอร์ที่มีจำนวนเสาต่ำทำให้สามารถประสิทธิภาพความเร็วสูงได้ แต่ขาดความสามารถในการวางตำแหน่งโดยธรรมชาติ ในการแปลงเซอร์โวเป็นอุปกรณ์ตำแหน่งจำเป็นต้องใช้กลไกการตอบรับซึ่งมักจะใช้ตัวเข้ารหัสหรือตัวแก้ไขพร้อมกับลูปควบคุม

ในระบบเซอร์โวมอเตอร์จะถูกเปิดใช้งานและปิดการใช้งานจนกว่าตัวแก้ไขจะระบุว่ามีตำแหน่งที่ระบุแล้ว ตัวอย่างเช่นหากเซอร์โวได้รับคำสั่งให้ย้ายการปฏิวัติ 100 ครั้งมันจะเริ่มต้นด้วยจำนวนผู้แก้ไขที่ศูนย์ มอเตอร์จะทำงานจนกระทั่งจำนวนผู้แก้ไขถึง 100 รอบการปฏิวัติ ณ จุดนั้นจะปิด หากมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งใด ๆ มอเตอร์จะถูกเปิดใช้งานใหม่เพื่อแก้ไขตำแหน่ง

การตอบสนองของข้อผิดพลาดของเซอร์โวต่อตำแหน่งได้รับอิทธิพลจากการตั้งค่ากำไร การตั้งค่าอัตราขยายสูงช่วยให้มอเตอร์ตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงข้อผิดพลาดในขณะที่การตั้งค่าอัตราขยายต่ำส่งผลให้การตอบสนองช้าลง อย่างไรก็ตามการปรับการตั้งค่าอัตราขยายสามารถแนะนำเวลาล่าช้าในระบบควบคุมการเคลื่อนไหวซึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพโดยรวม

Alphastep ปิดระบบสเต็ปมอเตอร์แบบปิด

Alphastep เป็นนวัตกรรมของ Besfoc โซลูชัน Stepper Motor  ซึ่งมีตัวแก้ไขแบบบูรณาการที่ให้ข้อเสนอแนะตำแหน่งแบบเรียลไทม์ การออกแบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าตำแหน่งที่แน่นอนของโรเตอร์เป็นที่รู้จักกันตลอดเวลาเพิ่มความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของระบบ

Alphastep ปิดระบบสเต็ปมอเตอร์แบบปิด

ไดรเวอร์ AlphASTEP มีตัวนับอินพุตที่ติดตามพัลส์ทั้งหมดที่ส่งไปยังไดรฟ์ ในขณะเดียวกันข้อเสนอแนะจากตัวแก้ไขจะถูกส่งไปยังตัวนับตำแหน่งโรเตอร์ทำให้สามารถตรวจสอบตำแหน่งของโรเตอร์ได้อย่างต่อเนื่อง ความคลาดเคลื่อนใด ๆ จะถูกบันทึกไว้ในเคาน์เตอร์เบี่ยงเบน

โดยทั่วไปแล้วมอเตอร์ทำงานในโหมดเปิดลูปสร้างเวกเตอร์แรงบิดเพื่อให้มอเตอร์ติดตาม อย่างไรก็ตามหากตัวนับเบี่ยงเบนบ่งชี้ถึงความคลาดเคลื่อนที่มากกว่า± 1.8 °ซีเควนเซอร์เฟสจะเปิดใช้งานเวกเตอร์แรงบิดที่ส่วนบนของเส้นโค้งการกำจัดแรงบิด สิ่งนี้สร้างแรงบิดสูงสุดในการปรับแนวโรเตอร์และนำกลับมาเป็นซิงโครนิสต์ หากมอเตอร์ถูกปิดโดยหลายขั้นตอน Sequencer จะเพิ่มพลังให้เวกเตอร์แรงบิดหลายตัวที่ระดับสูงของเส้นโค้งการกำจัดแรงบิด ไดรเวอร์สามารถจัดการกับเงื่อนไขการโอเวอร์โหลดได้นานถึง 5 วินาที หากไม่สามารถกู้คืนการซิงโครไนซ์ภายในระยะเวลานี้ความผิดพลาดจะถูกทริกเกอร์และมีการออกสัญญาณเตือน

คุณลักษณะที่น่าทึ่งของระบบ AlphASTEP คือความสามารถในการแก้ไขแบบเรียลไทม์สำหรับขั้นตอนที่ไม่ได้รับ ซึ่งแตกต่างจากระบบดั้งเดิมที่รอจนกว่าจะสิ้นสุดการย้ายเพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดใด ๆ ไดรเวอร์ AlphASTEP จะดำเนินการแก้ไขทันทีที่โรเตอร์อยู่นอกช่วง 1.8 ° เมื่อโรเตอร์กลับมาภายในขีด จำกัด นี้ไดรเวอร์จะเปลี่ยนเป็นโหมดเปิดลูปและกลับมาใช้พลังงานเฟสที่เหมาะสม

กราฟประกอบแสดงให้เห็นถึงเส้นโค้งการกระจัดแรงบิดโดยเน้นโหมดการทำงานของระบบ - เปิดลูปและลูปปิด เส้นโค้งการกำจัดแรงบิดแสดงถึงแรงบิดที่เกิดจากเฟสเดียวทำให้ได้แรงบิดสูงสุดเมื่อตำแหน่งของโรเตอร์เบี่ยงเบนไป 1.8 ° ขั้นตอนสามารถพลาดได้หากโรเตอร์ overshoots มากกว่า 3.6 ° เนื่องจากผู้ขับขี่ควบคุมเวกเตอร์แรงบิดเมื่อใดก็ตามที่ความเบี่ยงเบนเกิน 1.8 °มอเตอร์จึงไม่น่าจะพลาดขั้นตอนเว้นแต่ว่าจะมีการโอเวอร์โหลดมากเกินกว่า 5 วินาที

ความแม่นยำขั้นตอนของ Alphastep

หลายคนเชื่อผิด ๆ ว่าความแม่นยำขั้นตอนของมอเตอร์อัลฟาสต์คือ± 1.8 ° ในความเป็นจริง Alphastep มีความแม่นยำขั้นตอน 5 นาที (0.083 °) คนขับจัดการเวกเตอร์แรงบิดเมื่อโรเตอร์อยู่นอกช่วง 1.8 ° เมื่อโรเตอร์ตกอยู่ในช่วงนี้ฟันของโรเตอร์จะจัดเรียงอย่างแม่นยำกับเวกเตอร์แรงบิดที่ถูกสร้างขึ้น Alphastep ทำให้มั่นใจได้ว่าฟันที่ถูกต้องจะจัดเรียงกับเวกเตอร์แรงบิดที่ใช้งานอยู่

ซีรี่ส์ Alphastep มาในรุ่นต่าง ๆ BESFOC นำเสนอทั้งเพลากลมและรุ่นเกียร์ที่มีอัตราส่วนเกียร์หลายตัวเพื่อเพิ่มความละเอียดและแรงบิดหรือเพื่อลดความเฉื่อยที่สะท้อนออกมา รุ่นส่วนใหญ่สามารถติดตั้งเบรกแม่เหล็กที่ไม่ปลอดภัย นอกจากนี้ BESFOC ยังมีเวอร์ชัน 24 VDC ที่เรียกว่าซีรี่ส์ ASC

บทสรุป

โดยสรุปแล้ว Stepper Motors เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวางตำแหน่ง พวกเขาอนุญาตให้ควบคุมได้อย่างแม่นยำทั้งระยะทางและความเร็วเพียงแค่เปลี่ยนจำนวนชีพจรและความถี่ จำนวนเสาสูงของพวกเขาช่วยให้ความแม่นยำแม้เมื่อทำงานในโหมดเปิดลูป เมื่อขนาดที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ Stepper Motor จะไม่พลาดขั้นตอน ยิ่งไปกว่านั้นเนื่องจากพวกเขาไม่ต้องการความคิดเห็นในตำแหน่งมอเตอร์สเต็ปเป็นโซลูชันที่คุ้มค่า