เป็นที่รู้จักกันดีในสาขาวิศวกรรมที่มีความคลาดเคลื่อนเชิงกลมีผลสำคัญต่อความแม่นยำและความแม่นยำสำหรับอุปกรณ์ทุกประเภทที่จินตนาการได้โดยไม่คำนึงถึงการใช้งาน ความจริงข้อนี้ก็เป็นจริงเช่นกันมอเตอร์สเต็ปเปอร์- ตัวอย่างเช่นมอเตอร์ Stepper ที่สร้างขึ้นมาตรฐานมีระดับความอดทนประมาณ± 5 เปอร์เซ็นต์ต่อขั้นตอน สิ่งเหล่านี้เป็นข้อผิดพลาดที่ไม่สะสมโดยวิธีการ มอเตอร์สเต็ปเปอร์ส่วนใหญ่เคลื่อนที่ 1.8 องศาต่อขั้นตอนซึ่งส่งผลให้ช่วงข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น 0.18 องศาแม้ว่าเราจะพูดถึง 200 ขั้นตอนต่อการหมุน (ดูรูปที่ 1)
มอเตอร์สเต็ป 2 เฟส - ซีรีย์ GSSD
การก้าวเล็ก ๆ สำหรับความแม่นยำ
ด้วยมาตรฐานที่ไม่สะสมความแม่นยำ± 5 เปอร์เซ็นต์วิธีแรกและตรรกะที่สุดในการเพิ่มความแม่นยำคือการก้าวไปสู่มอเตอร์ Micro Stepping เป็นวิธีการควบคุมมอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่ไม่เพียง แต่ความละเอียดที่สูงขึ้นเท่านั้น
เริ่มต้นด้วยมุมขั้นตอน 1.8 องศาของเรา มุมขั้นตอนนี้หมายความว่าเมื่อมอเตอร์ช้าลงในแต่ละขั้นตอนจะกลายเป็นส่วนใหญ่ของทั้งหมด ด้วยความเร็วที่ช้าลงและช้าลงขนาดขั้นตอนที่ค่อนข้างใหญ่จะทำให้เกิดความโกลาหลในมอเตอร์ วิธีหนึ่งในการบรรเทาความราบรื่นของการทำงานที่ลดลงด้วยความเร็วช้าคือการลดขนาดของแต่ละขั้นตอนมอเตอร์ นี่คือที่ micro stepping กลายเป็นทางเลือกที่สำคัญ
Micro Stepping ทำได้โดยใช้การปรับความกว้างพัลส์ (PWM) เพื่อควบคุมกระแสไฟฟ้าไปยังขดลวดมอเตอร์ สิ่งที่เกิดขึ้นคือไดรเวอร์มอเตอร์ส่งคลื่นไซน์แรงดันไฟฟ้าสองตัวไปยังขดลวดมอเตอร์ซึ่งแต่ละอันนั้นอยู่ห่างออกไป 90 องศากับอีกเฟส ดังนั้นในขณะที่กระแสเพิ่มขึ้นในการคดเคี้ยวหนึ่งมันจะลดลงในการคดเคี้ยวอื่น ๆ เพื่อสร้างการถ่ายโอนกระแสค่อยๆของกระแสซึ่งส่งผลให้การเคลื่อนไหวที่ราบรื่นขึ้นและการผลิตแรงบิดที่สอดคล้องกันมากกว่าที่จะได้รับจากขั้นตอนเต็มมาตรฐาน (หรือแม้กระทั่งครึ่งขั้นตอนทั่วไป) (ดูรูปที่ 2)
แกนเดี่ยวStepper Motor Controller +Driver ทำงาน
เมื่อตัดสินใจเพิ่มความแม่นยำขึ้นอยู่กับการควบคุมการก้าวของไมโครวิศวกรต้องพิจารณาว่าสิ่งนี้ส่งผลกระทบต่อลักษณะที่เหลือของมอเตอร์อย่างไร ในขณะที่ความราบรื่นของการส่งแรงบิดการเคลื่อนไหวความเร็วต่ำและเสียงสะท้อนอาจได้รับการปรับปรุงโดยใช้การก้าวเล็ก ๆ ข้อ จำกัด ทั่วไปในการควบคุมและการออกแบบมอเตอร์ป้องกันไม่ให้พวกเขาไปถึงลักษณะโดยรวมในอุดมคติของพวกเขา เนื่องจากการทำงานของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ไดรฟ์ก้าวย่างขนาดเล็กสามารถประมาณคลื่นไซน์ที่แท้จริงเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าระลอกแรงบิดกำทอนและเสียงรบกวนจะยังคงอยู่ในระบบแม้ว่าแต่ละสิ่งเหล่านี้จะลดลงอย่างมากในการดำเนินการไมโคร
ความแม่นยำเชิงกล
การปรับเชิงกลอีกอย่างหนึ่งเพื่อให้ได้ความแม่นยำในมอเตอร์สเต็ปเปอร์ของคุณคือการใช้โหลดความเฉื่อยที่เล็กลง หากมอเตอร์ติดอยู่กับความเฉื่อยขนาดใหญ่เมื่อพยายามหยุดการโหลดจะทำให้เกิดการหมุนเกินเล็กน้อย เนื่องจากนี่เป็นข้อผิดพลาดเล็กน้อยตัวควบคุมมอเตอร์จึงสามารถใช้แก้ไขได้
ในที่สุดเราหันกลับไปที่คอนโทรลเลอร์ วิธีนี้อาจใช้ความพยายามทางวิศวกรรม เพื่อปรับปรุงความแม่นยำคุณอาจต้องการใช้คอนโทรลเลอร์ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยเฉพาะสำหรับมอเตอร์ที่คุณเลือกใช้ นี่เป็นวิธีที่แม่นยำมากในการรวม ยิ่งความสามารถของคอนโทรลเลอร์ดีขึ้นในการจัดการกระแสมอเตอร์อย่างแม่นยำยิ่งคุณได้รับความแม่นยำมากขึ้นจากมอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่คุณใช้ นี่เป็นเพราะคอนโทรลเลอร์ควบคุมจำนวนกระแสที่ขดลวดมอเตอร์ที่ได้รับเพื่อเริ่มต้นการเคลื่อนไหวของการก้าว
ความแม่นยำในระบบการเคลื่อนไหวเป็นข้อกำหนดทั่วไปขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน การทำความเข้าใจว่าระบบสเต็ปเปอร์ทำงานร่วมกันอย่างไรเพื่อสร้างความแม่นยำช่วยให้วิศวกรสามารถใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่มีอยู่รวมถึงที่ใช้ในการสร้างส่วนประกอบเชิงกลของมอเตอร์แต่ละตัว
เวลาโพสต์: ต.ค. 19-2023
