У інжынернай галіне добра вядома, што механічныя допускі аказваюць вялікі ўплыў на дакладнасць і дакладнасць для ўсіх тыпаў прылад, якія толькі можна ўявіць, незалежна ад іх выкарыстання. Гэты факт таксама слушныкрокавыя рухавікі. Напрыклад, стандартны крокавы рухавік мае ўзровень допуску каля ±5 працэнтаў памылкі на крок. Дарэчы, гэта неназапашвальныя памылкі. Большасць крокавых рухавікоў рухаюцца на 1,8 градуса за крок, што прыводзіць да патэнцыйнай памылкі ў 0,18 градуса, нават калі мы гаворым пра 200 крокаў за абарот (гл. малюнак 1).
2-фазныя крокавыя рухавікі - серыя GSSD
Мініяцюрны крок для дакладнасці
Са стандартнай, некумулятыўнай, дакладнасцю ±5 працэнтаў, першы і найбольш лагічны спосаб павысіць дакладнасць - гэта мікрашаг рухавіка. Мікрашагавы крок - гэта метад кіравання крокавымі рухавікамі, які дасягае не толькі больш высокай разрознасці, але і больш плыўнага руху на нізкіх хуткасцях, што можа быць вялікай перавагай у некаторых праграмах.
Пачнем з нашага вугла кроку 1,8 градуса. Гэты кут кроку азначае, што па меры запаволення рухавіка кожны крок становіцца большай часткай цэлага. Пры ўсё больш нізкіх хуткасцях адносна вялікі памер кроку выклікае затор у рухавіку. Адзін са спосабаў палегчыць гэтую паніжаную плаўнасць працы на нізкіх хуткасцях - паменшыць памер кожнага кроку рухавіка. Тут мікрастэпінг становіцца важнай альтэрнатывай.
Мікрашагавы крок дасягаецца з дапамогай шыротна-імпульснай мадуляцыі (ШІМ) для кіравання токам у абмотках рухавіка. Што адбываецца, так гэта тое, што драйвер рухавіка падае дзве сінусоіды напружання на абмоткі рухавіка, кожная з якіх на 90 градусаў зрушана па фазе з другой. Такім чынам, у той час як ток павялічваецца ў адной абмотцы, ён памяншаецца ў другой абмотцы, ствараючы паступовую перадачу току, што прыводзіць да больш плыўнага руху і больш паслядоўнага стварэння крутоўнага моманту, чым можна атрымаць пры стандартным поўным крокавым (ці нават звычайным паўступенным) кіраванні (гл. малюнак 2).
аднавосевыпрацуе кантролер крокавага рухавіка + драйвер
Прымаючы рашэнне аб павышэнні дакладнасці на аснове мікракрокавага кантролю, інжынеры павінны ўлічваць, як гэта ўплывае на астатнія характарыстыкі рухавіка. Нягледзячы на тое, што плыўнасць перадачы крутоўнага моманту, рух на нізкай хуткасці і рэзананс могуць быць палепшаны з дапамогай мікрашагу, тыповыя абмежаванні ў кіраванні і канструкцыі рухавіка не дазваляюць ім дасягнуць ідэальных агульных характарыстык. З-за працы крокавага рухавіка мікракрокавыя прывады могуць толькі набліжаць сапраўдную сінусоіду. Гэта азначае, што некаторая пульсацыя крутоўнага моманту, рэзананс і шум застануцца ў сістэме, нават калі кожны з іх значна зніжаецца ў мікраступеньчатай аперацыі.
Механічная дакладнасць
Яшчэ адна механічная рэгуляванне для павышэння дакладнасці крокавага рухавіка - выкарыстанне меншай інэрцыйнай нагрузкі. Калі рухавік мае вялікую інэрцыю, калі ён спрабуе спыніцца, нагрузка выкліча невялікае празмернае кручэнне. Паколькі часта гэта невялікая памылка, для яе выпраўлення можна выкарыстоўваць кантролер рухавіка.
Нарэшце, мы вернемся да кантролера. Гэты метад можа запатрабаваць пэўных інжынерных намаганняў. Каб павысіць дакладнасць, вы можаце выкарыстоўваць кантролер, які спецыяльна аптымізаваны для рухавіка, які вы вырашылі выкарыстоўваць. Гэта вельмі дакладны метад для ўключэння. Чым лепш здольнасць кантролера дакладна кіраваць токам рухавіка, тым большую дакладнасць вы можаце атрымаць ад крокавага рухавіка, які вы выкарыстоўваеце. Гэта таму, што кантролер дакладна рэгулюе, колькі току атрымліваюць абмоткі рухавіка, каб пачаць крокавы рух.
Дакладнасць у сістэмах руху з'яўляецца агульным патрабаваннем у залежнасці ад прымянення. Разуменне таго, як крокавая сістэма працуе разам для стварэння дакладнасці, дазваляе інжынеру скарыстацца перавагамі даступных тэхналогій, у тым ліку тых, якія выкарыстоўваюцца пры стварэнні механічных кампанентаў кожнага рухавіка.
Час публікацыі: 19 кастрычніка 2023 г
