07,2023 กันยายน
1. สเต็ปเปอร์มอเตอร์คืออะไร? สเต็ปเปอร์มอเตอร์เป็นตัวกระตุ้นที่แปลงพัลส์ไฟฟ้าเป็นการกระจัดเชิงมุม กล่าวง่ายๆ ก็คือ เมื่อสเต็ปเปอร์ไดรเวอร์ได้รับสัญญาณพัลส์ มันจะขับเคลื่อนสเต็ปเปอร์มอเตอร์ให้หมุนมุมคงที่ (เรียกว่ามุมสเต็ป) ในทิศทางที่กำหนด คุณสามารถควบคุมการกระจัดเชิงมุมได้โดยการควบคุมจำนวนพัลส์ เพื่อให้ได้ตำแหน่งที่แม่นยำ นอกจากนี้คุณยังสามารถควบคุมความเร็วและความเร่งของมอเตอร์ได้โดยการปรับความถี่พัลส์เพื่อควบคุมความเร็ว
2. สเต็ปเปอร์มอเตอร์มีกี่ประเภท? สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบ่งออกเป็นสามประเภท: แม่เหล็กถาวร (PM), รีลัคแทนซ์แบบแปรผัน (VR) และไฮบริด (HB) โดยทั่วไปสเต็ปเปอร์มอเตอร์แม่เหล็กถาวรจะมีสองเฟส โดยมีแรงบิดและขนาดน้อยกว่า และมีมุมสเต็ปที่ 7.5 หรือ 15 องศา สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบฝืนแปรผันมักจะมีสามเฟส ซึ่งให้เอาท์พุตแรงบิดสูง แต่ทำให้เกิดเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนอย่างมาก สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกยุติในประเทศที่พัฒนาแล้วตั้งแต่ทศวรรษ 1980 สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไฮบริดผสมผสานข้อดีของแม่เหล็กถาวรและประเภทรีลัคแทนซ์แบบแปรผัน และมาในรูปแบบสองเฟสและห้าเฟส โดยมีมุมสเต็ป 1.8 และ 0.72 องศา ตามลำดับ ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานต่างๆ
3. แรงบิดในการถือครองคืออะไร? แรงบิดที่ถืออยู่หมายถึงแรงบิดที่ยึดโรเตอร์ให้อยู่กับที่เมื่อมีการขับเคลื่อนสเต็ปเปอร์มอเตอร์แต่ไม่หมุน มันเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว แรงบิดในการจับยึดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะใกล้เคียงกับแรงบิดที่ความเร็วต่ำ เนื่องจากแรงบิดเอาท์พุตของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น แรงบิดที่ค้างไว้จึงกลายเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับการประเมินสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ตัวอย่างเช่น เมื่อผู้คนอ้างถึงสเต็ปเปอร์มอเตอร์ขนาด 2 N·m โดยทั่วไปจะหมายถึงสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่มีแรงบิดจับยึดที่ 2 N·m เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น
4. แรงบิด Detent คืออะไร? แรงบิดย้อนหมายถึงแรงบิดที่ยึดโรเตอร์ให้อยู่กับที่เมื่อไม่ได้ขับเคลื่อนสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ไม่มีการแปลที่เป็นมาตรฐานสำหรับ Detent Torque ในประเทศจีน ซึ่งอาจนำไปสู่ความเข้าใจผิดได้ แรงบิดย้อนไม่สามารถใช้ได้กับสเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบฝืนผันแปรได้ เนื่องจากโรเตอร์ไม่ได้ทำจากวัสดุแม่เหล็กถาวร
5. สเต็ปเปอร์มอเตอร์มีความแม่นยำเพียงใด และมีการสะสมหรือไม่ ความแม่นยำโดยทั่วไปของสเต็ปเปอร์มอเตอร์อยู่ภายใน 3-5% ของมุมสเต็ป และความแม่นยำนี้ไม่สามารถสะสมได้
6. อุณหภูมิภายนอกที่อนุญาตสำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์คือเท่าไร? อุณหภูมิที่สูงเกินไปสามารถลดสภาพแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กในสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ส่งผลให้แรงบิดลดลงและอาจสูญเสียขั้นต่างๆ ดังนั้น อุณหภูมิภายนอกสูงสุดที่อนุญาตของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะขึ้นอยู่กับจุดล้างอำนาจแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กเฉพาะที่ใช้ โดยทั่วไป วัสดุแม่เหล็กมีจุดล้างอำนาจแม่เหล็กสูงกว่า 130 องศาเซลเซียส บางแห่งมีอุณหภูมิสูงเกิน 200 องศาเซลเซียส ดังนั้น โดยทั่วไปอุณหภูมิภายนอก 80-90 องศาเซลเซียสจึงถือว่าเป็นเรื่องปกติ
7. เหตุใดแรงบิดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จึงลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น? เมื่อสเต็ปเปอร์มอเตอร์หมุน ความเหนี่ยวนำของขดลวดจะทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบย้อนกลับ (EMF) ยิ่งความถี่ (หรือความเร็ว) สูงเท่าใด EMF ย้อนกลับก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เป็นผลให้กระแสเฟสในมอเตอร์ลดลงตามความถี่ (ความเร็ว) ที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้แรงบิดลดลง
8. เหตุใดสเต็ปเปอร์มอเตอร์จึงสามารถทำงานได้ตามปกติที่ความเร็วต่ำ แต่ไม่สามารถสตาร์ทที่ความเร็วสูงกว่าและมีเสียงดังหวือหวาได้? สเต็ปเปอร์มอเตอร์มีพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่เรียกว่า "ความถี่สตาร์ทรอบเดินเบา" ซึ่งหมายถึงความถี่พัลส์ที่สเต็ปเปอร์มอเตอร์สามารถสตาร์ทโดยไม่มีโหลด หากความถี่พัลส์เกินค่านี้ มอเตอร์อาจไม่สามารถสตาร์ท สูญเสียก้าว หรือหยุดทำงาน ในสถานการณ์ที่มีโหลด ความถี่ในการสตาร์ทควรต่ำกว่านี้อีก เพื่อให้เกิดการหมุนด้วยความเร็วสูง ความถี่พัลส์ควรมีกระบวนการเร่งความเร็วโดยเริ่มจากความถี่ต่ำแล้วค่อยๆ เพิ่มขึ้นเป็นความถี่สูงที่ต้องการ (เร่งมอเตอร์จากความเร็วต่ำไปความเร็วสูง)
9. การสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนจะลดลงได้อย่างไรเมื่อสเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไฮบริดสองเฟสทำงานที่ความเร็วต่ำ? การสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนเป็นข้อเสียของสเต็ปเปอร์มอเตอร์เมื่อทำงานที่ความเร็วต่ำ เพื่อบรรเทาปัญหาเหล่านี้ คุณสามารถพิจารณาวิธีแก้ปัญหาต่อไปนี้: A. การหลีกเลี่ยงโซนเรโซแนนซ์โดยการเปลี่ยนอัตราส่วนการส่งผ่านเชิงกล หากสเต็ปเปอร์มอเตอร์ทำงานภายในโซนเรโซแนนซ์ B. การใช้ไดรเวอร์ที่มีความสามารถในการไมโครสเต็ปปิ้ง ซึ่งเป็นแนวทางที่ใช้กันทั่วไปและตรงไปตรงมาที่สุด C. การสลับไปใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่มีมุมสเต็ปเล็กกว่า เช่น สเต็ปเปอร์มอเตอร์สามเฟสหรือห้าเฟส D. การเปลี่ยนไปใช้เซอร์โวมอเตอร์ AC ซึ่งสามารถขจัดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนได้เกือบทั้งหมด แต่กลับมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า E. การเพิ่มแดมเปอร์แม่เหล็กให้กับเพลามอเตอร์ แม้ว่าจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงทางกลไกอย่างมากก็ตาม
10. การนับการแบ่งย่อยของไดรเวอร์ไมโครสเต็ปปิ้งแสดงถึงความแม่นยำหรือไม่? เทคโนโลยีการแบ่งส่วนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์เป็นรูปแบบหนึ่งของเทคโนโลยีลดแรงสั่นสะเทือนแบบอิเล็กทรอนิกส์ (อ้างอิงถึงเอกสารที่เกี่ยวข้อง) วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อลดหรือขจัดการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำในการทำงานของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ และความแม่นยำที่ได้รับการปรับปรุงเป็นเพียงคุณประโยชน์เพิ่มเติมเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในกรณีของสเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไฮบริดสองเฟสที่มีมุมสเต็ป 1.8 องศา หากตั้งค่าไดรเวอร์การแบ่งย่อยเป็น 4 ความละเอียดของมอเตอร์จะเป็น 0.45 องศาต่อพัลส์ ความแม่นยำของมอเตอร์สามารถเข้าถึงได้หรือเข้าใกล้ 0.45 องศาหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความแม่นยำของการควบคุมกระแสในไดรเวอร์การแบ่งย่อย ความแม่นยำของตัวขับเคลื่อนการแบ่งย่อยอาจแตกต่างกันอย่างมากระหว่างผู้ผลิตแต่ละราย และจำนวนการแบ่งย่อยที่สูงขึ้นอาจทำให้การควบคุมความแม่นยำยากขึ้น
11. อะไรคือความแตกต่างระหว่างวิธีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมและแบบขนานสำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์และไดรเวอร์ไฮบริดสี่เฟส? โดยทั่วไปสเต็ปเปอร์มอเตอร์ไฮบริดสี่เฟสจะขับเคลื่อนโดยไดรเวอร์สองเฟส ดังนั้นคุณสามารถเชื่อมต่อมอเตอร์สี่เฟสในรูปแบบอนุกรมหรือแบบขนานเพื่อให้ทำงานเหมือนมอเตอร์สองเฟส โดยทั่วไปวิธีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมจะใช้สำหรับสถานการณ์ที่มอเตอร์ทำงานที่ความเร็วต่ำกว่า ในกรณีนี้ กระแสไฟเอาท์พุตของตัวขับควรเป็น 70% ของกระแสเฟสของมอเตอร์ ส่งผลให้การสร้างความร้อนของมอเตอร์ลดลง วิธีการเชื่อมต่อแบบขนานหรือที่เรียกว่าวิธีความเร็วสูง โดยทั่วไปจะใช้เมื่อมอเตอร์ทำงานที่ความเร็วสูงกว่า กำหนดให้กระแสเอาต์พุตของไดรเวอร์อยู่ที่ 140% ของกระแสเฟสของมอเตอร์ ส่งผลให้การสร้างความร้อนของมอเตอร์สูงขึ้น
12. คุณจะกำหนดแหล่งจ่ายไฟ DC สำหรับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไฮบริดได้อย่างไร? A. การกำหนดแรงดันไฟฟ้า: แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟสำหรับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไฮบริดมักจะอยู่ในช่วงกว้าง (เช่น 12 ถึง 48VDC) การเลือกแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟขึ้นอยู่กับความเร็วการทำงานของมอเตอร์และข้อกำหนดในการตอบสนอง หากมอเตอร์ทำงานที่ความเร็วสูงหรือต้องการการตอบสนองที่รวดเร็ว อาจเลือกแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมของแหล่งจ่ายไฟไม่เกินแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุดของไดรเวอร์ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ไดรเวอร์เสียหาย B. การกำหนดกระแส: โดยทั่วไปกระแสไฟของแหล่งจ่ายไฟจะถูกกำหนดโดยอิงจากกระแสเฟสเอาท์พุตของไดรเวอร์ (I) หากใช้แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น กระแสไฟของแหล่งจ่ายไฟสามารถตั้งค่าเป็น 1.1-1.3 เท่าของกระแสเฟส (I) หากใช้แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง กระแสไฟของแหล่งจ่ายไฟสามารถตั้งค่าเป็น 1.5-2.0 เท่าของกระแสเฟส (I)