Nogle populære spørgsmål om stepmotor Danmark

1. Hvad er en stepmotor? En stepmotor er en aktuator, der konverterer elektriske impulser til vinkelforskydning. Enkelt sagt, når en stepdriver modtager et pulssignal, driver den stepmotoren til at rotere en fast vinkel (kendt som stepvinklen) i en specificeret retning. Du kan styre vinkelforskydningen ved at styre antallet af impulser, så du opnår præcis positionering. Derudover kan du styre motorens hastighed og acceleration ved at justere pulsfrekvensen til hastighedskontrol.

2. Hvilke typer stepmotorer er der? Stepmotorer er klassificeret i tre typer: Permanent Magnet (PM), Variabel Reluktans (VR) og Hybrid (HB). Permanent Magnet stepmotorer har typisk to faser, med mindre drejningsmoment og størrelse, og en trinvinkel på 7.5 eller 15 grader. Trinmotorer med variabel reluktans har normalt tre faser, der giver et højt drejningsmoment, men producerer betydelig støj og vibrationer. De er stort set blevet udfaset i udviklede lande siden 1980'erne. Hybride stepmotorer kombinerer fordelene ved typerne Permanent Magnet og Variable Reluktans og kommer i tofasede og femfasede varianter med trinvinkler på henholdsvis 1.8 og 0.72 grader, hvilket gør dem meget udbredt i forskellige applikationer.

3. Hvad er holdemoment? Holdemoment refererer til det moment, der holder rotoren på plads, når stepmotoren er tændt, men ikke roterer. Det er en af ​​de vigtigste parametre for en stepmotor. Typisk er holdemomentet for en stepmotor tæt på momentet ved lave hastigheder. Da udgangsmomentet fra en stepmotor falder, når hastigheden stiger, bliver fastholdelsesmomentet en afgørende parameter for evaluering af stepmotoren. Når folk f.eks. henviser til en 2 N·m stepmotor, betyder det normalt en stepmotor med et holdemoment på 2 N·m, medmindre andet er angivet.

4. Hvad er spærremoment? Spærremoment refererer til det moment, der holder rotoren på plads, når stepmotoren ikke er strømforsynet. Der er ingen standardiseret oversættelse for Detent Torque i Kina, hvilket kan føre til misforståelser. Spærremoment kan ikke anvendes på stepmotorer med variabel reluktans, fordi deres rotorer ikke er lavet af permanentmagnetmaterialer.

5. Hvad er nøjagtigheden af ​​stepmotorer, og er den kumulativ? Den typiske nøjagtighed for stepmotorer er inden for 3-5 % af trinvinklen, og denne nøjagtighed er ikke kumulativ.

6. Hvad er den tilladte udvendige temperatur for stepmotorer? For høje temperaturer kan afmagnetisere de magnetiske materialer i stepmotorer, hvilket fører til nedsat drejningsmoment og potentielt tab af trin. Derfor afhænger den maksimalt tilladte eksterne temperatur for en stepmotor af afmagnetiseringspunktet for det specifikke magnetiske materiale, der anvendes. Generelt har magnetiske materialer afmagnetiseringspunkter over 130 grader Celsius, nogle endda over 200 grader Celsius, så en ekstern temperatur på 80-90 grader Celsius betragtes typisk som normal.

7. Hvorfor falder momentet på en stepmotor, når hastigheden stiger? Når en stepmotor roterer, genererer induktansen af ​​dens viklingsspoler en omvendt elektromotorisk kraft (EMF). Jo højere frekvens (eller hastighed), jo større bliver denne omvendte EMF. Som et resultat falder fasestrømmen i motoren med stigende frekvens (hastighed), hvilket fører til et fald i drejningsmomentet.

8. Hvorfor kan en stepmotor fungere normalt ved lave hastigheder, men undlade at starte ved højere hastigheder med en klynkende lyd? Stepmotorer har en teknisk parameter kaldet "tomgangsstartfrekvens", som refererer til den pulsfrekvens, ved hvilken en stepmotor kan starte uden belastning. Hvis pulsfrekvensen overstiger denne værdi, kan motoren muligvis ikke starte, miste trin eller gå i stå. I situationer med belastning bør startfrekvensen være endnu lavere. For at opnå højhastighedsrotation bør pulsfrekvensen have en accelerationsproces, der starter ved en lavere frekvens og gradvist øges til den ønskede højfrekvens (accelererer motoren fra lav til høj hastighed).

9. Hvordan kan vibrationer og støj afbødes, når tofasede hybride stepmotorer kører ved lave hastigheder? Vibration og støj er iboende ulemper ved stepmotorer, når de kører ved lave hastigheder. For at afbøde disse problemer kan du overveje følgende løsninger: A. Undgå resonanszoner ved at ændre det mekaniske transmissionsforhold, hvis stepmotoren kører inden for en resonanszone. B. Brug af drivere med mikrostepping-kapacitet, hvilket er den mest almindelige og ligetil tilgang. C. Skift til stepmotorer med mindre trinvinkler, såsom trefasede eller femfasede stepmotorer. D. Overgang til AC-servomotorer, som næsten fuldstændigt kan eliminere vibrationer og støj, men koster højere. E. Tilføjelse af magnetiske dæmpere til motorakslen, selvom dette kræver betydelige mekaniske ændringer.

10. Repræsenterer underinddelingsantallet af en mikrostepping-driver nøjagtighed? Underinddelingsteknologien for stepmotorer er i det væsentlige en form for elektronisk dæmpningsteknologi (se relevant litteratur). Dens primære formål er at reducere eller eliminere lavfrekvente vibrationer ved stepmotordrift, og forbedret nøjagtighed er blot en ekstra fordel. For eksempel, i tilfælde af en tofaset hybrid stepmotor med en trinvinkel på 1.8 grader, hvis underopdelingsdriveren er indstillet til 4, er motorens opløsning 0.45 grader pr. puls. Hvorvidt motorens nøjagtighed kan nå eller nærme sig 0.45 grader afhænger af faktorer såsom præcisionen af ​​strømstyringen i underinddelingsdriveren. Nøjagtigheden af ​​underinddelingsdrivere kan variere betydeligt mellem forskellige producenter, og højere underinddelingstal kan gøre nøjagtigheden mere udfordrende at kontrollere.

11. Hvad er forskellen mellem serie- og parallelforbindelsesmetoder for firefasede hybride stepmotorer og drivere? Firefasede hybride stepmotorer drives generelt af tofasede drivere. Derfor kan du tilslutte den firefasede motor i enten en serie eller parallel konfiguration for at få den til at opføre sig som en tofaset motor. Serieforbindelsesmetoden bruges typisk til situationer, hvor motoren kører ved lavere hastigheder. I dette tilfælde skal driverens udgangsstrøm være 70 % af motorens fasestrøm, hvilket resulterer i lavere motorvarmeudvikling. Parallelforbindelsesmetoden, også kendt som højhastighedsmetoden, bruges typisk, når motoren kører ved højere hastigheder. Det kræver, at driverens udgangsstrøm er 140 % af motorens fasestrøm, hvilket fører til højere motorvarmeproduktion.

12. Hvordan bestemmer du DC-strømforsyningen til hybrid stepmotordrivere? A. Spændingsbestemmelse: Spændingen på strømforsyningen til hybrid stepmotordrivere falder normalt inden for et bredt område (f.eks. 12 til 48VDC). Valget af strømforsyningsspænding afhænger af motorens driftshastighed og reaktionskrav. Hvis motoren kører ved høje hastigheder eller kræver hurtig reaktion, kan der vælges en højere spænding. Det er dog vigtigt at sikre, at strømforsyningens bølgespænding ikke overstiger driverens maksimale indgangsspænding for at undgå at beskadige driveren. B. Strømbestemmelse: Strømforsyningsstrømmen bestemmes generelt ud fra driverens udgangsfasestrøm (I). Hvis der anvendes en lineær strømforsyning, kan strømforsyningsstrømmen indstilles til 1.1-1.3 gange fasestrømmen (I). Hvis der bruges en skiftende strømforsyning, kan strømforsyningsstrømmen indstilles til 1.5-2.0 gange fasestrømmen (I).