I. Inngangur
Sem ómissandi þáttur í nútíma sjálfvirknistýringu í iðnaði er mikilvægi skrefhreyflastýringa augljóst-. Þessi grein miðar að því að veita yfirgripsmikla og ítarlega-könnun á skilgreiningu, flokkun, rekstrarreglum og notkun skrefahreyfla í sjálfvirkni í iðnaði. Með ítarlegri greiningu á ökumönnum skrefhreyfla er leitast við að veita lesendum skýran og yfirgripsmikinn skilning á viðfangsefninu og stuðla að frekari þróun og beitingu tækni fyrir stighreyfla ökumenn.
II. Skilgreining og flokkun á skrefamótorökum
Skilgreining
Stigmótor drifbúnaður er stýribúnaður sem breytir rafpúlsum í hornfærslu; það þjónar sem kjarnahluti drifkerfis með þrepamótor. Saman mynda stepper mótorinn og stepper mótor drifbúnaðurinn fullkomið stepper mótor drifkerfi, þar sem árangur fer ekki aðeins eftir stepper mótornum sjálfum heldur einnig á gæðum stepper mótor drifsins.
Flokkun
Byggt á uppbyggingu eru skrefhreyflar fyrst og fremst flokkaðir í hvarfhreyfla (VR), skrefahreyfla með varanlegum seglum (PM) og hybrid stepper mótor ökumenn (HB). Hver tegund ökumanns hefur sína einstöku frammistöðueiginleika og viðeigandi notkun.
(1) Spennu-Hvarfahreyflar: Bæði statorinn og snúningurinn eru úr mjúku segulmagnaðir efni og statorinn er með fjölfasa örvunarvinda sem dreift er yfir stóra segulskauta með jöfnum millibili. Spennu-viðbragðsstigamótordrifnar geta náð háu togafköstum og litlum skrefahornum, en þeir skortir haldsvægi þegar þeir eru-spenntir, og eins-aðgerð felur í sér tiltölulega langan stöðvunartíma.
(2) Varanlegir segulþrepmótorar: Venjulega er mótorhjólið úr varanlegu segulefni. Þegar það er virkjað myndast tog í gegnum víxlverkun varanlegu segulanna og núverandi-segulsviðs statorsins. Stöðugir segulþrephreyflar framleiða lægra tog og hafa stærri skrefhorn, en þeir búa yfir ákveðnu haldtogi þegar-orkuleysið er.
(3) Hybrid stepper mótor drifbúnaður: Þessir sameina kosti varanlegs seguls og viðbragðs-mótora. Stator þeirra er eins og fjögurra-fasa viðbragðs-stigamótor, en uppbygging snúnings er flóknari. Hybrid stepper mótor ökumenn framleiða hærra tog en fasta segulgerðir, hafa minni skref horn og skortir hald tog þegar rafmagn er slitið.
III. Vinnureglur skrefamótorökumanna
Vinnureglan um stigamótor ökumenn felur fyrst og fremst í sér myndun púlsmerkja, afkóðun púlsmerkja, aflgjafa og drifúttak.
Púlsmerkismyndun
Stigmótordrifi stjórnar snúningi skrefmótorsins með því að taka á móti ytri púlsmerkjum. Tíðni og stefna þessara púlsmerkja ákvarða snúningshraða og stefnu mótorsins. Ökumenn nota venjulega púlsrafall til að framleiða púlsmerki, þó að einnig sé hægt að stjórna púlstíðni og stefnu með snúningskóðara eða teljara.
Púlsmerkjaafkóðun
Ökumaðurinn afkóðar móttekin púlsmerki og breytir þeim í viðeigandi stjórnmerki. Ökumaðurinn getur valið mismunandi afkóðunarstillingar, eins og fullt-skref, hálft-skref, allt eftir tegund skrefamótors. Afkóðunarstillingin ákvarðar skrefhorn skrefamótorsins með hverjum snúningi.
Aflgjafi
Ökumaðurinn notar innri aflgjafaeiningu til að breyta ytri DC aflgjafanum í viðeigandi spennu eða straumútgang til að knýja skrefmótorinn. Aflgjafaeiningin inniheldur almennt aflspenni, afriðunarrás og síurás, sem gefur stöðugt afköst.
Drive Output
Ökumaðurinn breytir afkóðuðu stýrimerkjunum í samsvarandi aflgjafa, sem er komið fyrir skrefmótorinn. Aflframleiðsla ökumanns er almennt í tvennum gerðum: straum-drifin og spennu-drifin. Straumstýringar-stillingar stjórna hreyfingu þrepamótorsins með því að stilla stærð útgangsstraumsins, en spennu-stillingarstýra hreyfingunni með því að breyta stærð útgangsspennunnar.
Að auki eru ökumenn fyrir stigmótor með nokkrum verndaraðgerðum, svo sem yfirstraumsvörn, yfirspennuvörn og ofhitnunarvörn. Þegar óeðlilegt ástand kemur upp slekkur ökumaðurinn sjálfkrafa á úttakinu til að tryggja öryggi bæði skrefmótorsins og ökumannsins sjálfs.
IV. Notkun skrefamótora í iðnaðar sjálfvirkni
Stappmótorökumenn hafa víðtæka notkun á sviði iðnaðar sjálfvirkni, þar á meðal vélar, prentbúnað, textílvélar, lækningatæki og vélfærafræði. Í þessum forritum gera þrepmótoradrifnar nákvæma stjórn á mótorunum sem uppfylla ýmsar flóknar rekstrarkröfur. Á sama tíma, með stöðugri þróun iðnaðar sjálfvirkni tækni, gangast skref mótor ökumenn stöðugt tækninýjungar og hagræðingu til að laga sig að hærri afkastakröfum og umsóknaratburðarás.
V. Niðurstaða
Sem mikilvægur þáttur í nútíma sjálfvirknistýringu í iðnaði hefur frammistöðu og notkunarsviðsmyndir stigmótorstjóra verulega áhrif á stöðugleika og skilvirkni alls kerfisins. Með yfirgripsmikilli og ítarlegri-könnun á skilgreiningu, flokkun, rekstrarreglum og notkun skrefahreyfla ökumanna getum við skilið betur hlutverk þeirra og gildi í hagnýtum notkunum. Í framtíðinni, með stöðugum tækniframförum og stækkun notkunarsviðsmynda, munu stigmótorökumenn halda áfram að gegna mikilvægu hlutverki á sviði iðnaðar sjálfvirkni.