Крокавы рухавік - гэта прылада з дыскрэтным рухам, якое мае істотную сувязь з сучаснай лічбавай тэхналогіяй кіравання.У сучаснай айчыннай лічбавай сістэме кіравання шырока выкарыстоўваюцца крокавыя рухавікі.Са з'яўленнем цалкам лічбавых сервосистем пераменнага току серварухавікі пераменнага току ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў лічбавых сістэмах кіравання.Каб адаптавацца да тэндэнцыі развіцця лічбавага кіравання, крокавыя рухавікі або цалкам лічбавыя серварухавікі пераменнага току ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці выканаўчых рухавікоў у сістэмах кіравання рухам.Нягледзячы на тое, што абодва падобныя па рэжыме кіравання (пару імпульсаў і сігнал напрамку), існуюць вялікія адрозненні ў прадукцыйнасці і выпадках прымянення.А цяпер параўнайце прадукцыйнасць абодвух.
Дакладнасць кантролю розная
Куты кроку двухфазных гібрыдных крокавых рухавікоў звычайна складаюць 3,6 градуса і 1,8 градуса, а куты кроку пяціфазных гібрыдных крокавых рухавікоў звычайна складаюць 0,72 градуса і 0,36 градуса.Ёсць таксама некалькі высокапрадукцыйных крокавых рухавікоў з меншымі вугламі кроку.Напрыклад, крокавы рухавік вытворчасці кампаніі Stone для павольных дротавых станкоў мае вугал кроку 0,09 градуса;трохфазны гібрыдны крокавы рухавік вытворчасці BERGER LAHR мае кут кроку 0,09 градуса.DIP-пераключальнік усталяваны на 1,8 градуса, 0,9 градуса, 0,72 градуса, 0,36 градуса, 0,18 градуса, 0,09 градуса, 0,072 градуса, 0,036 градуса, што сумяшчальна з вуглом кроку двухфазных і пяціфазных гібрыдных крокавых рухавікоў.
Дакладнасць кіравання серводвигателем пераменнага току гарантуецца энкодером на задняй частцы вала рухавіка.Для рухавіка са стандартным 2500-радковым кадавальнікам імпульсны эквівалент складае 360 градусаў/10000=0,036 градусаў з-за чатырохчастотнай тэхналогіі ўнутры драйвера.Для рухавіка з 17-бітным энкодэрам кожны раз, калі драйвер атрымлівае 217=131072 імпульсаў, рухавік робіць адзін абарот, гэта значыць эквівалент яго імпульсу складае 360 градусаў/131072=9,89 секунды.Гэта 1/655 эквіваленту імпульсу крокавага рухавіка з вуглом кроку 1,8 градуса.
Нізкачашчынныя характарыстыкі адрозніваюцца:
Крокавыя рухавікі схільныя нізкачашчынным вібрацыям на нізкіх хуткасцях.Частата вібрацыі залежыць ад стану нагрузкі і прадукцыйнасці кіроўцы.Звычайна лічыцца, што частата вібрацыі складае палову частоты халастога ходу рухавіка.Гэтая нізкачашчынная вібрацыя, якая вызначаецца прынцыпам працы крокавага рухавіка, вельмі неспрыяльная для нармальнай працы машыны.Калі крокавы рухавік працуе на нізкай хуткасці, для пераадолення з'явы нізкачашчыннай вібрацыі звычайна варта выкарыстоўваць тэхналогію дэмпфіравання, напрыклад, дадаць дэмпфер да рухавіка або выкарыстоўваць тэхналогію падзелу на драйвер і г.д.
Серварухавік пераменнага току працуе вельмі плаўна і не вібруе нават на нізкіх хуткасцях.Сістэма сервопривода пераменнага току мае функцыю падаўлення рэзанансу, якая можа пакрыць адсутнасць цвёрдасці машыны, а сістэма мае функцыю частотнага аналізу (FFT) унутры сістэмы, якая можа вызначыць кропку рэзанансу машыны і палегчыць рэгуляванне сістэмы.
АЧМ адрозніваюцца:
Выхадны крутоўны момант крокавага рухавіка памяншаецца з павелічэннем хуткасці, і ён рэзка ўпадзе пры больш высокай хуткасці, таму яго максімальная рабочая хуткасць звычайна складае 300-600 абаротаў у хвіліну.Серварухавік пераменнага току мае пастаянны крутоўны момант, гэта значыць, ён можа выдаваць намінальны крутоўны момант у межах сваёй намінальнай хуткасці (звычайна 2000 абаротаў у хвіліну або 3000 абаротаў у хвіліну), і гэта пастаянная выхадная магутнасць вышэй намінальнай хуткасці.
Перагрузачная здольнасць бывае рознай:
Крокавыя рухавікі звычайна не маюць магчымасці перагрузкі.Серварухавік пераменнага току мае моцную здольнасць да перагрузкі.Возьмем у якасці прыкладу сервасістэму пераменнага току Panasonic, яна мае магчымасці перагрузкі хуткасці і крутоўнага моманту.Яго максімальны крутоўны момант у тры разы перавышае намінальны крутоўны момант, які можна выкарыстоўваць для пераадолення моманту інэрцыі інэрцыйнай нагрузкі ў момант пуску.Паколькі крокавы рухавік не мае такой здольнасці да перагрузкі, для таго, каб пераадолець гэты момант інэрцыі пры выбары мадэлі, часта неабходна выбраць рухавік з большым крутоўным момантам, а машыне не патрэбны такі вялікі крутоўны момант падчас нармальнай працы, таму з'яўляецца крутоўны момант.Феномен марнатраўства.
Прадукцыйнасць бегу адрозніваецца:
Кіраванне крокавым рухавіком з'яўляецца адкрытым контурам кіравання.Калі пускавая частата занадта высокая або нагрузка занадта вялікая, лёгка адбудзецца страта кроку або прыпынак.Калі хуткасць занадта высокая, пры занадта высокай хуткасці лёгка адбудзецца перавышэнне.Такім чынам, для забеспячэння дакладнасці кантролю з ім трэба правільна звяртацца.Праблемы ўздыму і запаволення.Сістэма сервапрывада пераменнага току мае замкнёнае кіраванне.Прывад можа непасрэдна адбіраць сігнал зваротнай сувязі кадавальніка рухавіка, і фарміруецца ўнутраны контур становішча і контур хуткасці.Як правіла, не будзе страты кроку або перавышэння крокавага рухавіка, а прадукцыйнасць кіравання больш надзейная.
Прадукцыйнасць хуткаснай рэакцыі адрозніваецца:
Крокаваму рухавіку патрабуецца 200-400 мілісекунд, каб разагнацца з месца да рабочай хуткасці (як правіла, некалькі сотняў абаротаў у хвіліну).Прадукцыйнасць паскарэння сервосистемы пераменнага току лепш.Калі ўзяць у якасці прыкладу серварухавік пераменнага току з ЭПТ, то для разгону ад статычнай хуткасці да намінальнай хуткасці 3000 абаротаў у хвіліну патрабуецца ўсяго некалькі мілісекунд, што можа быць выкарыстана ў выпадках кіравання, якія патрабуюць хуткага запуску і прыпынку.
Такім чынам, сервосистема пераменнага току пераўзыходзіць крокавы рухавік па многіх аспектах прадукцыйнасці.Але ў некаторых менш патрабавальных выпадках крокавыя рухавікі часта выкарыстоўваюцца ў якасці выканаўчых рухавікоў.Такім чынам, у працэсе праектавання сістэмы кіравання, розныя фактары, такія як патрабаванні да кіравання і кошт павінны разглядацца комплексна, і павінен быць абраны адпаведны рухавік кіравання.
Крокавы рухавік - гэта прывад, які пераўтворыць электрычныя імпульсы ў вуглавое зрушэнне.Кажучы простай мовай: калі крокавы драйвер атрымлівае імпульсны сігнал, ён прымушае крокавы рухавік круціцца на фіксаваны вугал (і вугал кроку) у зададзеным кірунку.
Вы можаце кантраляваць вуглавое зрушэнне, кіруючы колькасцю імпульсаў, каб дасягнуць мэты дакладнага пазіцыянавання;у той жа час, вы можаце кантраляваць хуткасць і паскарэнне кручэння рухавіка, кіруючы частатой імпульсаў, каб дасягнуць мэты рэгулявання хуткасці.
Існуе тры тыпу крокавых рухавікоў: з пастаяннымі магнітамі (PM), рэактыўныя (VR) і гібрыдныя (HB).
Крок пастаяннага магніта, як правіла, двухфазны, з невялікім крутоўным момантам і аб'ёмам, а вугал кроку звычайна складае 7,5 градусаў або 15 градусаў;
Рэактыўны крок, як правіла, трохфазны, які можа рэалізаваць вялікі крутоўны момант, а кут кроку звычайна складае 1,5 градуса, але шум і вібрацыя вельмі вялікія.У развітых краінах, такіх як Еўропа і ЗША, ён быў ліквідаваны ў 1980-х гадах;
гібрыдны степпер ставіцца да спалучэння пераваг тыпу пастаяннага магніта і рэактыўнага тыпу.Ён дзеліцца на двухфазны і пяціфазны: двухфазны кут звычайна складае 1,8 градуса, а пяціфазны - 0,72 градуса.Гэты тып крокавых рухавікоў найбольш шырока выкарыстоўваецца.
Час публікацыі: 25 сакавіка 2023 г