September 07,2023
1. Vad är en stegmotor? En stegmotor är ett ställdon som omvandlar elektriska pulser till vinkelförskjutning. Enkelt uttryckt, när en stegdrivare tar emot en pulssignal, driver den stegmotorn att rotera en fast vinkel (känd som stegvinkeln) i en specificerad riktning. Du kan styra vinkelförskjutningen genom att kontrollera antalet pulser, vilket uppnår exakt positionering. Dessutom kan du styra motorns hastighet och acceleration genom att justera pulsfrekvensen för hastighetskontroll.
2. Vilka typer av stegmotorer finns det? Stegmotorer klassificeras i tre typer: Permanent Magnet (PM), Variabel Reluktans (VR) och Hybrid (HB). Stegmotorer med permanent magnet har vanligtvis två faser, med mindre vridmoment och storlek, och en stegvinkel på 7.5 eller 15 grader. Stegmotorer med variabel reluktans har vanligtvis tre faser, vilket ger högt vridmoment men producerar betydande buller och vibrationer. De har i stort sett fasats ut i utvecklade länder sedan 1980-talet. Hybridstegmotorer kombinerar fördelarna med typerna Permanent Magnet och Variable Reluktans och finns i tvåfasiga och femfasiga varianter, med stegvinklar på 1.8 respektive 0.72 grader, vilket gör dem flitigt använda i olika applikationer.
3. Vad är hållmoment? Hållmoment hänvisar till det vridmoment som håller rotorn på plats när stegmotorn drivs men inte roterar. Det är en av de viktigaste parametrarna för en stegmotor. Vanligtvis är hållmomentet för en stegmotor nära vridmomentet vid låga hastigheter. Eftersom det utgående vridmomentet från en stegmotor minskar när hastigheten ökar, blir det att hålla vridmomentet en avgörande parameter för utvärdering av stegmotorn. Till exempel, när människor hänvisar till en 2 N·m stegmotor, betyder det vanligtvis en stegmotor med ett hållmoment på 2 N·m om inget annat anges.
4. Vad är spärrmoment? Spärrmoment hänvisar till det vridmoment som håller rotorn på plats när stegmotorn inte är strömförsörjd. Det finns ingen standardiserad översättning för Detent Torque i Kina, vilket kan leda till missförstånd. Spärrmomentet är inte tillämpligt på stegmotorer med variabel reluktans eftersom deras rotorer inte är gjorda av permanentmagnetmaterial.
5. Vilken noggrannhet har stegmotorer och är den kumulativ? Den typiska noggrannheten för stegmotorer ligger inom 3-5 % av stegvinkeln, och denna noggrannhet är inte kumulativ.
6. Vilken är den tillåtna yttertemperaturen för stegmotorer? Alltför höga temperaturer kan avmagnetisera de magnetiska materialen i stegmotorer, vilket leder till minskat vridmoment och potentiell förlust av steg. Därför beror den maximalt tillåtna yttre temperaturen för en stegmotor på avmagnetiseringspunkten för det specifika magnetiska materialet som används. I allmänhet har magnetiska material avmagnetiseringspunkter över 130 grader Celsius, vissa till och med över 200 grader Celsius, så en yttre temperatur på 80-90 grader Celsius anses vanligtvis vara normal.
7. Varför minskar vridmomentet för en stegmotor när hastigheten ökar? När en stegmotor roterar genererar induktansen hos dess lindningsspolar en omvänd elektromotorisk kraft (EMF). Ju högre frekvens (eller hastighet), desto större blir denna omvända EMF. Som ett resultat minskar fasströmmen i motorn med ökande frekvens (hastighet), vilket leder till en minskning av vridmomentet.
8. Varför kan en stegmotor fungera normalt vid låga hastigheter men misslyckas med att starta i högre hastigheter med ett gnällande ljud? Stegmotorer har en teknisk parameter som kallas "tomgångsstartfrekvens", som hänvisar till den pulsfrekvens vid vilken en stegmotor kan starta utan belastning. Om pulsfrekvensen överskrider detta värde kan motorn misslyckas med att starta, tappa steg eller stanna. I situationer med belastning bör startfrekvensen vara ännu lägre. För att uppnå höghastighetsrotation bör pulsfrekvensen ha en accelerationsprocess som börjar vid en lägre frekvens och gradvis ökar till önskad hög frekvens (accelererar motorn från låg till hög hastighet).
9. Hur kan vibrationer och buller dämpas när tvåfas hybridstegmotorer går med låga hastigheter? Vibrationer och buller är inneboende nackdelar med stegmotorer vid låga hastigheter. För att mildra dessa problem kan du överväga följande lösningar: A. Undvika resonanszoner genom att ändra det mekaniska utväxlingsförhållandet om stegmotorn arbetar inom en resonanszon. B. Använda drivrutiner med mikrostepping-kapacitet, vilket är det vanligaste och enklaste tillvägagångssättet. C. Byte till stegmotorer med mindre stegvinklar, såsom trefas eller femfas stegmotor. D. Övergång till AC servomotorer, som nästan helt kan eliminera vibrationer och buller men kostar högre. E. Lägga till magnetiska dämpare till motoraxeln, även om detta kräver betydande mekaniska förändringar.
10. Representerar underdelningsantalet för en mikrostepping-drivrutin noggrannhet? Indelningstekniken för stegmotorer är i huvudsak en form av elektronisk dämpningsteknik (se relevant litteratur). Dess primära syfte är att minska eller eliminera lågfrekventa vibrationer vid stegmotordrift, och förbättrad noggrannhet är bara en ytterligare fördel. Till exempel, i fallet med en tvåfas hybridstegmotor med en stegvinkel på 1.8 grader, om underavdelningsdrivrutinen är inställd på 4, är motorns upplösning 0.45 grader per puls. Huruvida motorns noggrannhet kan nå eller närma sig 0.45 grader beror på faktorer som precisionen i strömstyrningen i indelningsföraren. Noggrannheten hos indelningsdrivrutiner kan variera avsevärt mellan olika tillverkare, och högre uppdelningsantal kan göra noggrannheten mer utmanande att kontrollera.
11. Vad är skillnaden mellan serie- och parallellkopplingsmetoder för fyrfashybridstegmotorer och förare? Fyrfas hybridstegmotorer drivs i allmänhet av tvåfasdrivna drivenheter. Därför kan du ansluta fyrfasmotorn i antingen en serie eller parallell konfiguration för att få den att bete sig som en tvåfasmotor. Seriekopplingsmetoden används vanligtvis för situationer där motorn arbetar med lägre hastigheter. I detta fall bör förarens utström vara 70 % av motorns fasström, vilket resulterar i lägre motorvärmegenerering. Parallellkopplingsmetoden, även känd som höghastighetsmetoden, används vanligtvis när motorn arbetar med högre hastigheter. Det kräver att förarens utström är 140 % av motorns fasström, vilket leder till högre motorvärmegenerering.
12. Hur bestämmer du DC-strömförsörjningen för hybridstegmotordrivrutiner? A. Spänningsbestämning: Spänningen på strömförsörjningen för hybridstegmotordrivrutiner ligger vanligtvis inom ett brett område (t.ex. 12 till 48VDC). Valet av matningsspänning beror på motorns drifthastighet och svarskrav. Om motorn arbetar med höga hastigheter eller kräver snabb respons, kan en högre spänning väljas. Det är dock viktigt att se till att strömförsörjningens rippelspänning inte överstiger förarens maximala inspänning för att undvika att skada föraren. B. Strömbestämning: Strömförsörjningsströmmen bestäms i allmänhet baserat på förarens utfasström (I). Om du använder en linjär strömkälla kan strömförsörjningsströmmen ställas in på 1.1-1.3 gånger fasströmmen (I). Om man använder en switchad strömförsörjning kan strömförsörjningsströmmen ställas in på 1.5-2.0 gånger fasströmmen (I).