Mühendislik alanında, mekanik toleransların, kullanımı ne olursa olsun, akla gelebilecek her tür cihaz için hassasiyet ve doğruluk üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu iyi bilinmektedir. Bu gerçek aynı zamanda doğrudurstep motorlar. Örneğin, standart yapılı bir step motorun tolerans seviyesi adım başına yaklaşık ± yüzde 5 hatadır. Bu arada bunlar birikimli olmayan hatalardır. Çoğu adım motoru adım başına 1,8 derece hareket eder, bu da dönüş başına 200 adımdan söz etmemize rağmen 0,18 derecelik potansiyel hata aralığına neden olur (bkz. Şekil 1).
2 Fazlı Step Motorlar - GSSD Serisi
Doğruluk için Minyatür Adımlama
± yüzde 5'lik standart, kümülatif olmayan doğrulukla, doğruluğu artırmanın ilk ve en mantıklı yolu motoru mikro adımlarla çalıştırmaktır. Mikro adımlama, yalnızca daha yüksek çözünürlük sağlamakla kalmayıp aynı zamanda düşük hızlarda daha yumuşak hareket sağlayan, bazı uygulamalarda büyük fayda sağlayabilen, adım motorlarını kontrol etmenin bir yöntemidir.
1,8 derecelik adım açımızla başlayalım. Bu adım açısı, motor yavaşladıkça her adımın bütünün daha büyük bir parçası haline gelmesi anlamına gelir. Daha yavaş ve daha yavaş hızlarda, nispeten büyük adım boyutu motorda vuruntuya neden olur. Yavaş hızlarda bu azalan çalışma düzgünlüğünü hafifletmenin bir yolu, her motor adımının boyutunu azaltmaktır. Mikro adımlamanın önemli bir alternatif haline geldiği yer burasıdır.
Mikro adımlama, motor sargılarına giden akımı kontrol etmek için darbe genişliği modülasyonlu (PWM) kullanılarak elde edilir. Olan şey, motor sürücüsünün motor sargılarına her biri diğeriyle 90 derece faz dışı olan iki voltaj sinüs dalgası iletmesidir. Böylece, bir sargıda akım artarken diğer sargıda azalır ve kademeli bir akım aktarımı sağlanır; bu da standart bir tam adımlı (hatta ortak yarım adımlı) kontrolden elde edilebilecek olandan daha yumuşak hareket ve daha tutarlı tork üretimiyle sonuçlanır. (bkz. Şekil 2).
tek eksenlistep motor kontrolörü +sürücü çalışır
Mikro adımlı kontrole dayalı olarak doğrulukta bir artışa karar verirken mühendisler, bunun motor özelliklerinin geri kalanını nasıl etkileyeceğini dikkate almalıdır. Tork iletiminin düzgünlüğü, düşük hızlı hareket ve rezonans mikro adımlama kullanılarak geliştirilebilirken, kontrol ve motor tasarımındaki tipik sınırlamalar bunların ideal genel özelliklerine ulaşmasını engeller. Bir adım motorunun çalışması nedeniyle, mikro adımlı sürücüler yalnızca gerçek sinüs dalgasına yaklaşabilir. Bu, mikro adımlama işleminde bunların her biri büyük ölçüde azaltılsa bile, bir miktar tork dalgalanmasının, rezonansın ve gürültünün sistemde kalacağı anlamına gelir.
Mekanik Doğruluk
Adım motorunuzda doğruluk elde etmek için başka bir mekanik ayar, daha küçük bir atalet yükü kullanmaktır. Motor durmaya çalıştığında büyük bir atalete bağlıysa, yük bir miktar aşırı dönüşe neden olacaktır. Bu genellikle küçük bir hata olduğundan, motor kontrolörü bunu düzeltmek için kullanılabilir.
Sonunda kontrolöre geri dönüyoruz. Bu yöntem biraz mühendislik çalışması gerektirebilir. Doğruluğu artırmak amacıyla, kullanmayı seçtiğiniz motor için özel olarak optimize edilmiş bir kontrol cihazı kullanmak isteyebilirsiniz. Bu, dahil edilmesi çok hassas bir yöntemdir. Kontrolörün motor akımını hassas bir şekilde yönetme yeteneği ne kadar iyi olursa, kullandığınız step motordan o kadar fazla doğruluk elde edebilirsiniz. Bunun nedeni, kontrolörün, adımlama hareketini başlatmak için motor sargılarının tam olarak ne kadar akım alacağını düzenlemesidir.
Hareket sistemlerinde hassasiyet, uygulamaya bağlı olarak ortak bir gerekliliktir. Step sisteminin hassasiyet oluşturmak için birlikte nasıl çalıştığını anlamak, bir mühendisin, her motorun mekanik bileşenlerinin oluşturulmasında kullanılanlar da dahil olmak üzere mevcut teknolojilerden yararlanmasına olanak tanır.
Gönderim zamanı: 19 Ekim 2023
