Қадамдық қозғалтқыштар қалай баяулайды?

Қадамдық қозғалтқыштарэлектр импульстарын механикалық қозғалысқа тікелей түрлендіретін электромеханикалық құрылғылар болып табылады. Қозғалтқыш катушкаларына қолданылатын электр импульстарының тізбегін, жиілігін және санын басқару арқылы қадамдық қозғалтқыштарды басқаруды, жылдамдықты және айналу бұрышын басқаруға болады. Орналасуды сезу мүмкіндігі бар тұйықталған циклді кері байланысты басқару жүйесінің көмегінсіз, дәл позиция мен жылдамдықты басқаруға қадамдық қозғалтқыш пен онымен бірге жүретін драйверден тұратын қарапайым, арзан ашық циклді басқару жүйесін пайдалану арқылы қол жеткізуге болады.

Баспалдақ қозғалтқышы атқарушы элемент ретінде мехатрониканың негізгі өнімдерінің бірі болып табылады және әртүрлі автоматтандыруды басқару жүйелерінде кеңінен қолданылады. Микроэлектроника технологиясы мен дәл өндіріс технологиясының дамуымен қадамдық қозғалтқыштарға деген сұраныс күн сайын артып келеді, ал қадамдық қозғалтқыштар мен беріліс қорабының беріліс механизмі беріліс қораптарымен біріктіріліп, көптеген қолдану сценарийлерінде де кездеседі, бүгінде бұл беріліс қорабының беріліс механизмін барлығы түсінеді.

Қалай баяулатуға боладықадамдық қозғалтқыш?

Жиі қолданылатын және кеңінен қолданылатын жетек қозғалтқышы ретінде, қадамдық қозғалтқыш әдетте идеалды беріліс әсеріне қол жеткізу үшін баяулату жабдықтарымен бірге қолданылады; ал қадамдық қозғалтқыш үшін жиі қолданылатын баяулату жабдықтары мен әдістері баяулату редукторлары, кодтаушылар, контроллерлер, импульстік сигналдар және т.б. сияқты.

Импульстік сигналдың баяулауы: қадамдық қозғалтқыштың жылдамдығы кіріс импульстік сигналының өзгеруіне негізделген. Теориялық тұрғыдан, драйверге импульс беріңіз,қадамдық қозғалтқышқадам бұрышын айналдырады (бөлінетін қадам бұрышына бөлінеді). Іс жүзінде, егер импульстік сигнал тым тез өзгерсе, қадамдық қозғалтқыш ішкі кері электр қозғаушы күшінің демпферлік әсеріне байланысты ротор мен статор арасындағы магниттік реакция электрлік сигналдың өзгерістерін бақылай алмайды, бұл блоктауға және қадамның жоғалуына әкеледі.

Редуктор беріліс қорабының баяулауы: қадамдық қозғалтқыш редуктор беріліс қорабымен жабдықталған, қадамдық қозғалтқыш жоғары жылдамдықты, төмен момент жылдамдығын шығарады, редуктор беріліс қорабына қосылған, беріліс қорабының ішкі редуктор беріліс қорабының торлы берілісі редуктор коэффициентімен қалыптасады, қадамдық қозғалтқыштың шығысы жоғары жылдамдықты төмендетеді және беріліс моментін арттырады, бұл идеалды беріліс әсеріне қол жеткізуге мүмкіндік береді; баяулау әсері беріліс қорабының төмендеу коэффициентіне байланысты, төмендеу коэффициенті неғұрлым үлкен болса, шығыс жылдамдығы соғұрлым аз болады және керісінше. Баяулаудың әсері беріліс қорабының төмендеу коэффициентіне байланысты, төмендеу коэффициенті неғұрлым үлкен болса, шығыс жылдамдығы соғұрлым аз болады және керісінше.

Экспоненциалды басқару жылдамдығының қисығы: экспоненциалды қисық, бағдарламалық жасақтамада компьютер жадында сақталған уақыт тұрақтысының алғашқы есептеуі, жұмыс таңдауға нұсқайды. Әдетте, қадамдық қозғалтқышты аяқтау үшін үдеу және баяулау уақыты 300 мс-тан асады. Егер сіз тым қысқа үдеу және баяулау уақытын пайдалансаңыз, басым көпшілігі үшінқадамдық қозғалтқыштар, қадамдық қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты айналуына қол жеткізу қиын болады.

Кодермен басқарылатын баяулау: PID басқаруы қарапайым және практикалық басқару әдісі ретінде қадамдық қозғалтқыш жетектерде кеңінен қолданылды. Ол берілген r(t) мәніне негізделген және нақты шығыс мәні c(t) басқару ауытқуын e(t), пропорционалды, интегралды және дифференциалды ауытқуды басқару мөлшерінің сызықтық комбинациясы арқылы, басқарылатын нысанды басқару арқылы құрайды. Интеграцияланған позиция сенсоры екі фазалы гибридті қадамдық қозғалтқышта қолданылады, ал автоматты түрде реттелетін PI жылдамдық реттегіші позиция детекторы мен векторлық басқару негізінде жасалған, ол айнымалы жұмыс жағдайларында қанағаттанарлық өтпелі сипаттамаларды қамтамасыз ете алады. Қадамдық қозғалтқыштың математикалық моделіне сәйкес, қадамдық қозғалтқыштың PID басқару жүйесі жасалған және PID басқару алгоритмі басқару мөлшерін алу үшін қолданылады, осылайша қозғалтқыштың көрсетілген позицияға жылжуын басқарады.

Соңында, басқару элементінің жақсы динамикалық жауап сипаттамаларына ие екендігі модельдеу арқылы тексеріледі. PID контроллерін пайдаланудың қарапайым құрылымы, беріктігі, сенімділігі және т.б. сияқты артықшылықтары бар, бірақ ол жүйедегі белгісіз ақпаратпен тиімді жұмыс істей алмайды.