Đang tải... (xem toàn văn)
Thông tin tài liệu
Ngày đăng: 16/10/2015, 09:29
Xem thêm: Khảo sát động cơ bước
Từ khóa liên quan
Mục lục
a) Mạch truyền động
b) Bộ tạo xung để chuyển mạch
3) Dạng sóng dòng điện pha
Một động cơ bước là động cơ đồng bộ AC nhiều pha, và truyền động lý tưởng của nó bởi dòng điện hình sin. Một bước sóng đầy đủ là gần giống với toàn phần của một hình sin, và là lý do tại sao động cơ thực hiện rất nhiều dao động. Kỹ thuật điều khiển khác nhau đã được phát triển để gần giống hơn dạng sóng hình sin: đây là nửa bước và động cơ bước cỡ nhỏ.
Hình 5: Chế độ điều khiển khác nhau cho thấy dòng điện trên cuộn dây 4 pha động cơ bước đơn cực
a) Truyền động sóng hoặc truyền động toàn bước (một pha trên)
Trong phương pháp truyền động này chỉ là một pha duy nhất được kích hoạt tại một thời điểm. Nó có cùng một số bước như điều khiển cả bước, nhưng động cơ sẽ có tốc độ momen xoắn nhỏ hơn đáng kể. Nó ít khi được sử dụng. Hình hiển thị ở trên là một động cơ truyền động sóng. Trong hình hiển thị ở trên (hình 1), rotor có 25 răng và phải mất 4 bước để xoay bởi một vị trí răng. Vì vậy, sẽ có 25 * 4 = 100 bước mỗi vòng quay đầy đủ và từng bước sẽ là 360/100 = 3,6 0.
b) Truyền động toàn bước (hai pha trên)
Đây là phương pháp thông thường để điều khiển đầy đủ bước động cơ. Hai pha động cơ sẽ luôn cung cấp tốc độ momen xoắn của nó tối đa. Ngay sau khi một pha bị tắt, một số khác được bật. Truyền động sóng và một pha đầy đủ bước là một và giống nhau, với cùng một số bước nhưng sự khác biệt trong momen xoắn.
c) Nửa bước
Khi một nửa bước, các truyền động giữa hai pha trên đan xen nhau trong một pha duy nhất. Điều này làm tăng độ phân giải góc. Động cơ cũng có ít momen xoắn (khoảng 70%) tại vị trí bước đầy đủ (trong đó chỉ có một pha duy nhất ở trên). Điều này có thể được giảm nhẹ bằng cách tăng dòng điện trong hoạt động cuộn dây để bù đắp. Ưu điểm của nửa bước là thiết bị điều khiển điện tử không cần phải thay đổi để hỗ trợ nó. Trong hình hiển thị ở trên (hình 1), nếu chúng ta thay đổi nó để nửa bước, sau đó nó sẽ mất 8 bước để xoay 1 vị trí răng. Vì vậy, sẽ có 25 * 8 = 200 bước mỗi vòng quay đầy đủ và từng bước sẽ là 360/200 = 1,80. Góc của mỗi bước là một nửa của bước đầy đủ.
d) Động cơ bước cỡ nhỏ
Những gì thường được gọi là động cơ bước cỡ nhỏ thường là "sin cos động cơ bước cỡ nhỏ", trong đó dòng điện trong cuộn dây gần giống một dạng sóng AC hình sin. Sin cos động cơ bước cỡ nhỏ là hình thức phổ biến nhất, nhưng những dạng sóng khác có thể được sử dụng. Bất kể các dạng sóng nào được sử dụng, như các bước nhỏ trở nên nhỏ hơn, hoạt động động cơ trở nên nhẹ nhàng hơn, do đó làm giảm đáng kể cộng hưởng trong bất kỳ bộ phận động cơ có thể được kết nối, cũng như bản thân động cơ. Độ phân giải sẽ được giới hạn bởi các ma sát cơ học, khoảng trống, và các nguồn khác của sai số giữa động cơ và các thiết bị đầu cuối. Thiết bị biến đổi có thể được sử dụng để tăng độ phân giải của định vị.
Kích thước bước lặp lại là một đặc tính quan trọng của động cơ bước và một lý do cơ bản để sử dụng trong định vị.
Ví dụ: nhiều động cơ bước lai hiện đại đạt tốc độ như vậy mà việc dịch chuyển của tất cả các bước đầy đủ (ví dụ 1,80 mỗi bước đầy đủ hoặc 200 bước quay đầy đủ) sẽ nằm trong 3% hoặc 5% việc dịch chuyển của tất cả các bước đầy đủ khác, miễn là động cơ được hoạt động trong phạm vi hoạt động quy định của nó. Một số nhà sản xuất cho thấy động cơ của họ có thể dễ dàng duy trì 3% hoặc 5% kích thước bước dịch chuyển như kích thước bước giảm từ đầy đủ bước xuống đến 1/10 bước. Sau đó, số bước chia nhỏ nhất được tăng lên, làm giảm kích thước bước lặp lại. Giảm kích thước bước lớn có thể dẫn đến nhiều truyền động bước nhỏ trước khi bất kỳ chuyển động xảy ra ở tất cả và sau đó là chuyển động có thể là một "bước nhảy" đến một vị trí mới.
4) Momen xoắn của động cơ bước
a) Momen xoắn kéo trong
Đây là số đo của momen xoắn được tạo ra bởi một động cơ bước khi nó được hoạt động ở chế độ mà không có gia tốc. Ở tốc độ thấp động cơ bước có thể đồng bộ hóa chính nó với một tần số bước áp dụng, và momen xoắn kéo trong này phải vượt qua ma sát và quán tính. Điều quan trọng là tải trên động cơ có ma sát lớn hơn momen quán tính để giảm dao động không mong muốn. Đường cong kéo trong xác định một khu vực được gọi là miền khởi động/dừng. Vào miền này, động cơ có thể được bắt đầu/dừng lại ngay lập tức với một tải áp dụng và không mất tính đồng bộ.
b) Momen xoắn kéo ra
Tài liệu cùng người dùng
Tài liệu liên quan