Қадамдық қозғалтқыштар туралы білуіңіз керек фактілер

1. Қадамдық қозғалтқыш дегеніміз не?

Қадамдық қозғалтқыш - электр импульстарын бұрыштық ығысуға түрлендіретін жетек. Қарапайым тілмен айтқанда: қадамдық қозғалтқыш импульстік сигнал алған кезде, ол қадамдық қозғалтқышты белгіленген бағытта белгіленген бұрышты (және қадамдық бұрышты) айналдыруға мәжбүр етеді. Дәл орналастыру мақсатына жету үшін бұрыштық ығысуды басқару үшін импульстар санын басқаруға болады; сонымен бірге жылдамдықты реттеу мақсатына жету үшін қозғалтқыштың айналу жылдамдығы мен үдеуін басқару үшін импульстар жиілігін басқаруға болады.

сурет (1)

2. Қандай қадамдық қозғалтқыштар бар?

Баспалдақ қозғалтқыштарының үш түрі бар: тұрақты магнит (PM), реактивті (VR) және гибридті (HB). Тұрақты магнитті баспалдақ әдетте екі фазалы, моменті мен көлемі аз, ал баспалдақ бұрышы әдетте 7,5 градус немесе 15 градус; реактивті баспалдақ әдетте үш фазалы, үлкен момент шығысымен, ал баспалдақ бұрышы әдетте 1,5 градус, бірақ шу мен діріл үлкен. Еуропада, Америка Құрама Штаттарында және басқа да дамыған елдерде 80-жылдары жойылды; гибридті баспалдақ тұрақты магнит түрі мен реакция түрінің артықшылықтарының қоспасын білдіреді. Ол екі фазалы және бес фазалы болып бөлінеді: екі фазалы баспалдақ бұрышы әдетте 1,8 градус, ал бес фазалы баспалдақ бұрышы әдетте 0,72 градус. Бұл типтегі баспалдақ қозғалтқышы ең кең таралған.

сурет (2)

3. Ұстап тұру моменті (ҰСТАУ МОМЕНТІ) дегеніміз не?

Ұстау моменті (ҰСТАУ МОМЕНТІ) қадамдық қозғалтқыш қуатталған кезде, бірақ айналмаған кезде статордың роторды бекітетін моментін білдіреді. Бұл қадамдық қозғалтқыштың ең маңызды параметрлерінің бірі және әдетте төмен жылдамдықтағы қадамдық қозғалтқыштың моменті ұстау моментіне жақын болады. Қадамдық қозғалтқыштың шығыс моменті жылдамдықтың артуымен төмендей беретіндіктен және шығыс қуаты жылдамдықтың артуымен өзгеретіндіктен, ұстау моменті қадамдық қозғалтқышты өлшеудің ең маңызды параметрлерінің біріне айналады. Мысалы, адамдар 2Н.м қадамдық қозғалтқыш дегенде, бұл арнайы нұсқауларсыз 2Н.м ұстау моменті бар қадамдық қозғалтқышты білдіреді.

сурет (3)

4. ТОҚТАТУ МОМЕНТІ дегеніміз не?

ТОҚТАТУ МОМЕНТІ - бұл баспалдақ қозғалтқышы қуатталмаған кезде статор роторды құлыптайтын момент. ТОҚТАТУ МОМЕНТІ Қытайда біркелкі аударылмайды, бұл дұрыс түсінілмеуі мүмкін; реактивті баспалдақ қозғалтқышының роторы тұрақты магнит материалы болмағандықтан, оның ТОҚТАТУ МОМЕНТІ жоқ.

 сурет (4)

5. Баспалдақ қозғалтқышының дәлдігі қандай? Ол кумулятивті ме?

Әдетте, қадамдық қозғалтқыштың дәлдігі қадам бұрышының 3-5% құрайды және ол жинақталмайды.

сурет (5)

6. Қадамдық қозғалтқыштың сыртқы жағында қандай температура рұқсат етіледі?

Баспалдақ қозғалтқышының жоғары температурасы алдымен қозғалтқыштың магниттік материалын магнитсіздендіруге әкеледі, бұл айналу моментінің төмендеуіне немесе тіпті баспалдақтан шығуына әкеледі, сондықтан қозғалтқыштың сыртқы бөлігі үшін рұқсат етілген максималды температура әртүрлі қозғалтқыштардың магниттік материалының магнитсіздену нүктесіне байланысты болуы керек; жалпы алғанда, магниттік материалдың магнитсіздену нүктесі 130 градус Цельсийден асады, ал кейбіреулері тіпті 200 градус Цельсийден асады, сондықтан баспалдақ қозғалтқышының сыртқы бөлігінің 80-90 градус Цельсий температура диапазонында болуы мүлдем қалыпты жағдай.

 сурет (6)

7. Неліктен қадамдық қозғалтқыштың айналу моменті айналу жылдамдығының артуымен төмендейді?

Қадамдық қозғалтқыш айналғанда, қозғалтқыш орамасының әрбір фазасының индуктивтілігі кері электр қозғаушы күшін түзеді; жиілік неғұрлым жоғары болса, кері электр қозғаушы күші соғұрлым үлкен болады. Оның әсерінен қозғалтқыштың фазалық тогы жиіліктің (немесе жылдамдықтың) артуымен азаяды, бұл айналу моментінің төмендеуіне әкеледі.

 сурет (7)

8. Неліктен қадамдық қозғалтқыш төмен жылдамдықта қалыпты жұмыс істей алады, бірақ белгілі бір жылдамдықтан жоғары болса, іске қосылмайды және ысқырық дыбысымен бірге жүреді?

Қадамдық қозғалтқыштың техникалық параметрі бар: жүктемесіз іске қосу жиілігі, яғни қадамдық қозғалтқыштың импульстік жиілігі жүктемесіз қалыпты іске қосыла алады, егер импульстік жиілік бұл мәннен жоғары болса, қозғалтқыш қалыпты іске қосыла алмайды және ол қадамын жоғалтуы немесе блокталуы мүмкін. Жүктеме жағдайында іске қосу жиілігі төмен болуы керек. Егер қозғалтқыш жоғары жылдамдықты айналуға қол жеткізгісі келсе, импульстік жиілікті жеделдету керек, яғни іске қосу жиілігі төмен, содан кейін белгілі бір үдеуде қажетті жоғары жиілікке дейін (қозғалтқыш жылдамдығы төменнен жоғарыға дейін) арттыру керек.

 сурет (8)

9. Төмен жылдамдықтағы екі фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштың дірілі мен шуын қалай жеңуге болады?

Діріл мен шу - төмен жылдамдықта айналған кездегі қадамдық қозғалтқыштардың кемшіліктері, оларды әдетте келесі бағдарламалар арқылы жоюға болады:

A. Егер баспалдақ қозғалтқышы резонанс аймағында жұмыс істесе, резонанс аймағын механикалық беріліс қорабын, мысалы, тотықсыздану коэффициентін өзгерту арқылы болдырмауға болады;

B. Ең жиі қолданылатын және ең оңай әдіс болып табылатын субдивизиондық функциясы бар драйверді қабылдау;

C. Үш фазалы немесе бес фазалы қадамдық қозғалтқыш сияқты кішірек қадамдық қозғалтқышпен ауыстырыңыз;

D. Діріл мен шуды толығымен дерлік жеңе алатын, бірақ қымбатырақ болатын айнымалы ток серво қозғалтқыштарына ауысу;

E. Магниттік демпфері бар қозғалтқыш білігінде нарықта осындай өнімдер бар, бірақ үлкенірек механикалық құрылым өзгереді.

 сурет (9)

10. Жетектің бөлімшесі дәлдікті білдіре ме?

Қадамдық қозғалтқыштың интерполяциясы негізінен электронды демпферлеу технологиясы болып табылады (тиісті әдебиеттерді қараңыз), оның негізгі мақсаты қадамдық қозғалтқыштың төмен жиілікті дірілін әлсірету немесе жою, ал қозғалтқыштың жұмыс істеу дәлдігін жақсарту интерполяция технологиясының тек кездейсоқ функциясы болып табылады. Мысалы, 1,8° қадамдық бұрышы бар екі фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыш үшін, егер интерполяциялық драйвердің интерполяция саны 4-ке орнатылса, онда қозғалтқыштың жұмыс істеу ажыратымдылығы импульс үшін 0,45° құрайды. Қозғалтқыштың дәлдігі 0,45°-қа жетуі немесе жақындауы интерполяциялық драйвердің интерполяциялық тогын басқару дәлдігі сияқты басқа факторларға да байланысты. Бөлінген жетек дәлдігінің әртүрлі өндірушілері айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін; бөлінетін нүктелер неғұрлым үлкен болса, дәлдікті басқару соғұрлым қиын болады.

 сурет (10)

11. Төрт фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыш пен жетектің тізбектей және параллель қосылуының айырмашылығы неде?

Төрт фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыш әдетте екі фазалы қозғалтқышпен басқарылады, сондықтан қосылымды төрт фазалы қозғалтқышты екі фазалы пайдалануға қосу үшін тізбектей немесе параллель қосылым әдісімен пайдалануға болады. Тізбектей қосылым әдісі әдетте қозғалтқыш жылдамдығы салыстырмалы түрде жоғары және драйвердің қажетті шығыс тогы қозғалтқыштың фазалық тогының 0,7 есесі болатын жағдайларда қолданылады, сондықтан қозғалтқыштың қызуы аз болады; параллель қосылым әдісі әдетте қозғалтқыш жылдамдығы салыстырмалы түрде жоғары (жоғары жылдамдықты қосылым әдісі деп те аталады) және драйвердің қажетті шығыс тогы қозғалтқыштың фазалық тогының 1,4 есесі болатын жағдайларда қолданылады, сондықтан қозғалтқыштың қызуы үлкен болады.

12. Қадамдық қозғалтқыштың тұрақты ток көзінің қоректендіру көзін қалай анықтауға болады?

A. Кернеуді анықтау

Гибридті қадамдық қозғалтқыш драйверінің қуат көзінің кернеуі әдетте кең диапазонда болады (мысалы, IM483 қуат көзінің кернеуі 12 ~ 48VDC), қуат көзінің кернеуі әдетте қозғалтқыштың жұмыс жылдамдығы мен жауап беру талаптарына сәйкес таңдалады. Егер қозғалтқыштың жұмыс жылдамдығы жоғары болса немесе жауап беру талабы жылдам болса, онда кернеу мәні де жоғары болады, бірақ қуат көзінің кернеуінің толқындық толқындары драйвердің максималды кіріс кернеуінен аспауы керек, әйтпесе драйвер зақымдалуы мүмкін.

B. Ток күшін анықтау

Қуат көзінің тогы, әдетте, драйвердің шығыс фазасының I тогына сәйкес анықталады. Егер сызықтық қуат көзі пайдаланылса, қуат көзінің тогы I-ден 1,1-ден 1,3 есеге дейін болуы мүмкін. Егер коммутациялық қуат көзі пайдаланылса, қуат көзінің тогы I-ден 1,5-тен 2,0 есеге дейін болуы мүмкін.

 сурет (11)

13. Гибридті баспалдақ қозғалтқышының ТЕГІН офлайн сигналы қандай жағдайларда қолданылады?

FREE офлайн сигналы төмен болған кезде, драйверден қозғалтқышқа берілетін ток күші үзіледі және қозғалтқыш роторы бос күйде (офлайн күйде) болады. Кейбір автоматтандыру жабдықтарында, егер жетек қуатталмаған кезде қозғалтқыш білігін тікелей (қолмен) айналдыру қажет болса, қозғалтқышты өшіру және қолмен басқару немесе реттеу үшін FREE сигналын төмен деңгейге қоюға болады. Қолмен басқару аяқталғаннан кейін, автоматты басқаруды жалғастыру үшін FREE сигналын қайтадан жоғары деңгейге қойыңыз.

 сурет (12)

14. Екі фазалы сатылы қозғалтқышты қуаттандыру кезінде оның айналу бағытын реттеудің қарапайым жолы қандай?

Қозғалтқыш пен жүргізуші сымдарының A+ және A- (немесе B+ және B-) нүктелерін туралаңыз.

 сурет (13)

15. Қолдану тұрғысынан екі фазалы және бес фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштардың айырмашылығы неде?

Сұрақ-жауап:

Жалпы алғанда, үлкен қадам бұрыштары бар екі фазалы қозғалтқыштардың жоғары жылдамдықты сипаттамалары жақсы, бірақ төмен жылдамдықты діріл аймағы бар. Бес фазалы қозғалтқыштардың қадам бұрышы аз және төмен жылдамдықта тегіс жұмыс істейді. Сондықтан қозғалтқыштың жұмыс істеу дәлдігіне қойылатын талаптар жоғары, және негізінен төмен жылдамдықты бөлікте (әдетте 600 айн/мин-ден аз) бес фазалы қозғалтқыш қолданылуы керек; керісінше, егер қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты жұмысын қамтамасыз ету үшін, дәлдік пен тегістікке қойылатын талаптар тым көп болмаса, екі фазалы қозғалтқыштардың төмен құнымен таңдалуы керек. Сонымен қатар, бес фазалы қозғалтқыштардың айналу моменті әдетте 2 НМ-ден асады, кіші айналу моментін қолдану үшін әдетте екі фазалы қозғалтқыштар қолданылады, ал төмен жылдамдықты тегістік мәселесін бөлшектелген жетек арқылы шешуге болады.


Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 12 қыркүйек

Хабарламаңызды бізге жіберіңіз:

Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз.

Хабарламаңызды бізге жіберіңіз:

Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз.