Come decelerano i motori passo-passo?

Come attuatore,motore passo-passoÈ uno dei prodotti chiave della meccatronica, ampiamente utilizzato in vari sistemi di controllo dell'automazione. Con lo sviluppo della microelettronica e delle tecnologie di produzione di precisione, la domanda di motori passo-passo è in continua crescita. I motori passo-passo e i meccanismi di trasmissione a ingranaggi vengono combinati in un riduttore, ma anche in un numero sempre maggiore di scenari applicativi, oggi più piccoli e accessibili a tutti, per comprendere appieno questo tipo di meccanismo di trasmissione a ingranaggi.

 

Come decelerano i motori passo-passo?

Il motore passo-passo è un motore di azionamento comunemente utilizzato e ampiamente utilizzato, solitamente abbinato ad apparecchiature di decelerazione per ottenere l'effetto di trasmissione ideale; inoltre, il motore passo-passo è comunemente utilizzato in apparecchiature e metodi di decelerazione, come riduttori, encoder, controller, segnali a impulsi, ecc.

 

Decelerazione del segnale a impulsi:La velocità di rotazione del motore passo-passo si basa sulla variazione del segnale di impulso in ingresso. In teoria, se si invia un impulso al driver, il motore passo-passo ruota di un angolo di passo (suddivisione per un angolo di passo di suddivisione). In pratica, se il segnale di impulso cambia troppo rapidamente, il motore passo-passo, a causa dell'effetto di smorzamento interno del potenziale elettrico inverso, non seguirà la variazione del segnale elettrico, causando il blocco e la perdita di passi.

 

Decelerazione del riduttore:Motore passo-passo dotato di riduttore, utilizzato insieme, uscita del motore passo-passo ad alta velocità, bassa coppia, collegato al riduttore, gruppo di ingranaggi di riduzione interno al riduttore che ingranano la trasmissione formata dal rapporto di riduzione, l'uscita del motore passo-passo ad alta velocità sarà ridotta e la coppia di trasmissione aumenterà per ottenere l'effetto di trasmissione ideale; l'effetto di riduzione dipende dal rapporto di riduzione del riduttore: maggiore è il rapporto di riduzione, minore è la velocità di uscita e viceversa. E viceversa.

 

Controllo esponenziale della velocità della curva:Curva esponenziale. Nella programmazione software, le costanti di tempo inizialmente calcolate e memorizzate nella memoria del computer indicano la selezione durante il funzionamento. Solitamente, il tempo di accelerazione e decelerazione del motore passo-passo è di 300 ms o più. Se si utilizzano tempi di accelerazione e decelerazione troppo brevi, per la maggior parte dei motori passo-passo, sarà difficile ottenere una rotazione ad alta velocità.

 

Decelerazione con controllo encoder:Il controllo PID, come metodo di controllo semplice e pratico, ha trovato ampia applicazione nell'azionamento del motore passo-passo. Si basa sul valore dato r(t) e sul valore di uscita effettivo c(t) per determinare la deviazione di controllo e(t), la deviazione proporzionale, integrale e differenziale attraverso una combinazione lineare delle grandezze di controllo, il controllo dell'oggetto di controllo. Il documento utilizza un sensore di posizione integrato in un motore passo-passo ibrido bifase e progetta un regolatore di velocità PI a regolazione automatica basato su un rilevatore di posizione e un controllo vettoriale, che fornisce caratteristiche transitorie soddisfacenti in condizioni operative variabili. Sulla base del modello matematico del motore passo-passo, viene progettato il sistema di controllo PID del motore passo-passo e l'algoritmo di controllo PID viene utilizzato per ottenere la grandezza di controllo per controllare il movimento del motore verso la posizione specificata. Infine, viene verificato mediante simulazione che il controllo abbia buone caratteristiche di risposta dinamica. Il regolatore PID presenta i vantaggi di una struttura semplice, elevata robustezza e alta affidabilità, ma non può gestire efficacemente le informazioni incerte presenti nel sistema.

 

A quale riduttore può essere abbinato un motore passo-passo? Nella scelta del motore passo-passo e del riduttore, è necessario prestare attenzione a questi fattori e quale tipo di riduttore può essere scelto per l'uso congiunto?

 

1. Il motivo del motore passo-passo con riduttore

 

Il motore passo-passo commuta la frequenza della corrente di fase dello statore, ad esempio modificando l'impulso di ingresso del circuito di azionamento del motore passo-passo, in modo da ottenere un movimento a bassa velocità. Un motore passo-passo a bassa velocità attende il comando di passo-passo, il rotore è fermo e, durante il passo-passo a bassa velocità, le fluttuazioni di velocità saranno molto ampie. In questo caso, ad esempio, passando al funzionamento ad alta velocità, è possibile risolvere il problema delle fluttuazioni di velocità, ma la coppia sarà insufficiente. Vale a dire, a bassa velocità si verificheranno fluttuazioni di coppia e ad alta velocità la coppia sarà insufficiente, rendendo necessario l'utilizzo di un riduttore.

 

2. Motore passo-passo spesso con riduttore cosa

 

Il riduttore è un tipo di trasmissione a ingranaggi, a vite senza fine, a vite senza fine, racchiuso in un involucro rigido, spesso utilizzato come riduttore tra il motore primario e la macchina operatrice, tra il motore primario e la macchina operatrice o l'attuatore per adattare la trasmissione di velocità e coppia; i riduttori hanno un'ampia gamma, a seconda del tipo di trasmissione possono essere suddivisi in riduttori a ingranaggi, a vite senza fine e riduttori epicicloidali. In base al numero di stadi di trasmissione, i riduttori possono essere suddivisi in monostadio e multistadio; in base alla forma dell'ingranaggio, possono essere suddivisi in riduttori cilindrici, riduttori conici e riduttori conici-cilindrici; in base alla forma della disposizione di trasmissione, possono essere suddivisi in riduttori non piegati, riduttori shunt e riduttori coassiali. I riduttori per motori passo-passo sono riduttori epicicloidali, riduttori a vite senza fine, riduttori paralleli e riduttori a filamento.

 

 

Che dire della precisione del riduttore epicicloidale del motore passo-passo?

 

 

La precisione del riduttore è anche chiamata "gioco di ritorno". Quando l'estremità di uscita è fissa e l'estremità di ingresso viene ruotata in senso orario e antiorario per produrre la coppia nominale +-2% di coppia all'estremità di uscita, si verifica un piccolo spostamento angolare all'estremità di ingresso del riduttore, e questo spostamento angolare è il gioco di ritorno. L'unità è il "minuto d'arco", ovvero un sessantesimo di grado. I valori del gioco di ritorno usuali si riferiscono al lato di uscita del riduttore. Il riduttore epicicloidale con motore passo-passo offre elevata rigidità, elevata precisione (un singolo stadio può essere raggiunto entro 1 minuto), elevata efficienza di trasmissione (un singolo stadio nel 97%-98%), elevato rapporto coppia/volume, esente da manutenzione, ecc.

 

La precisione di trasmissione del motore passo-passo non è regolabile, l'angolo di rotazione del motore passo-passo è determinato interamente dalla lunghezza del passo e dal numero di impulsi, e il numero di impulsi può essere un conteggio completo. La quantità digitale non è il concetto di precisione: un passo è un passo, due passi sono due passi. La precisione attuale che può essere ottimizzata è la precisione del gioco di ritorno degli ingranaggi del riduttore epicicloidale.

 

1. Metodo di regolazione della precisione del mandrino:Regolazione della precisione di rotazione del mandrino del riduttore epicicloidale: se l'errore di lavorazione del mandrino stesso soddisfa i requisiti, la precisione di rotazione del mandrino del riduttore è generalmente determinata dal cuscinetto. La chiave per regolare la precisione di rotazione del mandrino è la regolazione del gioco del cuscinetto. Mantenere un gioco adeguato del cuscinetto è fondamentale per le prestazioni dei componenti del mandrino e la durata del cuscinetto. Per i cuscinetti volventi, un gioco elevato non solo concentra il carico sul corpo volvente nella direzione della forza, ma produce anche un grave fenomeno di concentrazione delle sollecitazioni nel contatto tra le piste degli anelli interno ed esterno del cuscinetto, riducendone la durata e causando una deriva dell'asse del mandrino, con conseguente vibrazione delle parti del mandrino. Pertanto, la regolazione del cuscinetto volvente deve essere precaricata per generare una certa interferenza all'interno del cuscinetto, in modo da produrre una certa deformazione elastica al contatto tra il corpo volvente e le piste degli anelli interno ed esterno, migliorando così la rigidità del cuscinetto.

2. Metodo di regolazione del gap:Il riduttore epicicloidale durante il movimento produce attrito, causando modifiche nelle dimensioni, nella forma e nella qualità della superficie tra le parti, nonché usura, per cui aumenta lo spazio tra le parti; è necessario effettuare una regolazione ragionevole per garantire la precisione del movimento relativo tra le parti.

 

3. Metodo di compensazione degli errori:le parti stesse presentano errori durante il montaggio appropriato, in modo che durante il periodo di rodaggio si verifichi il fenomeno dello scostamento reciproco, per garantire la precisione della traiettoria di movimento dell'attrezzatura.

 

1. Metodo di compensazione globale:l'utensile installato con il riduttore stesso per effettuare la lavorazione è stato trasferito con la corretta regolazione del tavolo di lavoro per eliminare i risultati combinati della precisione degli errori.