Kontrol percepatan dan perlambatan motor stepper

Motor penggerakprinsip kerja
Biasanya, rotor motor adalah magnet permanen. Ketika arus mengalir melalui belitan stator, belitan stator menghasilkan medan magnet vektor. Medan magnet ini menggerakkan rotor untuk berputar dengan sudut sehingga arah pasangan medan magnet rotor bertepatan dengan arah medan stator. Ketika medan magnet vektor stator berputar dengan sudut.

Motor penggerakadalah jenis motor induksi, prinsip kerjanya adalah penggunaan sirkuit elektronik, arus searah menjadi catu daya pembagian waktu, arus kontrol pengaturan waktu multifase, dengan arus ini untuk catu daya motor stepper, motor stepper dapat bekerja dengan baik, driver untuk catu daya pembagian waktu motor stepper, pengontrol pengaturan waktu multifase.

Setiap kali pulsa listrik masuk, motor akan berputar maju satu langkah. Perpindahan sudut keluarannya sebanding dengan jumlah pulsa yang masuk, sedangkan kecepatannya sebanding dengan frekuensi pulsa. Ubah urutan pengaktifan lilitan, motor akan berputar mundur. Jadi Anda dapat mengontrol jumlah pulsa, frekuensi, dan urutan pengaktifan setiap fase lilitan motor untuk mengontrol putaran motor stepper.

Keakuratan motor stepper umum adalah 3-5% dari sudut langkah, dan tidak terakumulasi.

Torsi motor stepper akan menurun seiring dengan peningkatan kecepatan. Saat motor stepper berputar, induktansi setiap fase lilitan motor akan membentuk potensial listrik terbalik; semakin tinggi frekuensi, semakin besar pula potensial listrik terbalik. Di bawah aksinya, motor dengan frekuensi (atau kecepatan) meningkat dan arus fase menurun, yang menyebabkan penurunan torsi.

Motor stepper dapat beroperasi normal pada kecepatan rendah, namun jika lebih tinggi dari kecepatan tertentu tidak dapat dihidupkan dan disertai dengan suara siulan.

Motor stepper mempunyai parameter teknis: frekuensi start tanpa beban, yaitu, motor stepper dalam kasus frekuensi pulsa tanpa beban dapat dinyalakan secara normal, jika frekuensi pulsa lebih tinggi dari nilai tersebut, motor tidak dapat menyala secara normal, dapat terjadi keluar langkah atau pemblokiran.

Dalam kasus beban, frekuensi awal harus lebih rendah. Jika motor ingin mencapai putaran kecepatan tinggi, frekuensi pulsa harus memiliki proses percepatan, yaitu, frekuensi awal lebih rendah, dan kemudian naik ke frekuensi tinggi yang diinginkan (kecepatan motor dari kecepatan rendah ke kecepatan tinggi) pada percepatan tertentu.

Kenapa yamotor langkahperlu dikontrol dengan pengurangan kecepatan
Kecepatan motor stepper bergantung pada frekuensi pulsa, jumlah gigi rotor, dan jumlah ketukan. Kecepatan sudutnya proporsional terhadap frekuensi pulsa dan disinkronkan dalam waktu dengan pulsa. Jadi, jika jumlah gigi rotor dan jumlah ketukan berjalan sudah pasti, kecepatan yang diinginkan dapat diperoleh dengan mengendalikan frekuensi pulsa. Karena motor stepper dimulai dengan bantuan torsi sinkronnya, frekuensi awal tidak tinggi agar tidak kehilangan langkah. Terutama saat daya meningkat, diameter rotor meningkat, inersia meningkat, dan frekuensi awal serta frekuensi berjalan maksimum dapat berbeda hingga sepuluh kali lipat.

Karakteristik frekuensi awal motor stepper sehingga motor stepper tidak dapat langsung mencapai frekuensi operasi, tetapi harus melalui proses start-up, yaitu dari kecepatan rendah secara bertahap meningkat ke kecepatan operasi. Berhenti saat frekuensi operasi tidak dapat langsung turun ke nol, tetapi harus melalui proses pengurangan kecepatan bertahap ke nol pada kecepatan tinggi.

Oleh karena itu, pengoperasian motor stepper umumnya harus melalui tiga tahap percepatan, kecepatan seragam, dan perlambatan. Proses percepatan dan perlambatan sesingkat mungkin, sedangkan waktu kecepatan konstan selama mungkin. Terutama dalam pekerjaan yang membutuhkan respons cepat, waktu yang dibutuhkan untuk berjalan dari titik awal hingga akhir adalah yang tersingkat. Proses percepatan dan perlambatan harus sesingkat mungkin, dan kecepatan tertinggi harus dicapai pada kecepatan konstan.

Algoritma percepatan dan perlambatan merupakan salah satu teknologi utama dalam kontrol gerak, dan salah satu faktor utama untuk mencapai kecepatan tinggi dan efisiensi tinggi. Dalam kontrol industri, di satu sisi, proses pemrosesan harus lancar dan stabil, dengan dampak fleksibilitas yang kecil; di sisi lain, diperlukan waktu respons yang cepat dan reaksi cepat. Dengan premis memastikan akurasi kontrol untuk meningkatkan efisiensi pemrosesan, untuk mencapai gerakan mekanis yang lancar dan stabil, pemrosesan industri saat ini telah memecahkan masalah utama. Algoritma percepatan dan perlambatan yang umum digunakan dalam sistem kontrol gerak saat ini terutama meliputi: percepatan dan perlambatan kurva trapesium, percepatan dan perlambatan kurva eksponensial, percepatan dan perlambatan kurva berbentuk S, percepatan dan perlambatan kurva parabola, dll.

Percepatan dan perlambatan kurva trapesium
Definisi: Percepatan/perlambatan secara linier (percepatan/perlambatan dari kecepatan awal ke kecepatan target) dengan rasio tertentu

Rumus perhitungan: v(t)=Vo+at

Kelebihan dan kekurangan: Kurva trapesium dicirikan oleh algoritma yang sederhana, tidak memakan banyak waktu, respons yang cepat, efisiensi yang tinggi, dan implementasi yang mudah. ​​Namun, tahap percepatan dan perlambatan yang seragam tidak sesuai dengan hukum perubahan kecepatan motor stepper, dan titik transisi antara kecepatan variabel dan kecepatan seragam tidak dapat berjalan mulus. Oleh karena itu, algoritma ini terutama digunakan dalam aplikasi yang persyaratan untuk proses percepatan dan perlambatan tidak tinggi.

Percepatan dan perlambatan kurva eksponensial
Definisi: Artinya percepatan dan perlambatan menurut fungsi eksponensial.

Indeks evaluasi kontrol percepatan dan perlambatan:
1、Kesalahan lintasan dan posisi mesin harus sekecil mungkin

2、Proses gerakan mesin halus, jitter kecil, dan respon cepat

3, algoritma percepatan dan perlambatan harus sesederhana mungkin, mudah diimplementasikan, dan dapat memenuhi persyaratan kontrol waktu nyata

Jika Anda ingin berkomunikasi dan bekerja sama dengan kami, jangan ragu untuk menghubungi kami.
Kami berinteraksi erat dengan pelanggan, mendengarkan kebutuhan mereka, dan menindaklanjuti permintaan mereka. Kami percaya bahwa kemitraan yang saling menguntungkan didasarkan pada kualitas produk dan layanan pelanggan.

Changzhou Vic-tech Motor Technology Co., Ltd. adalah organisasi penelitian dan produksi profesional yang berfokus pada penelitian dan pengembangan motor, solusi menyeluruh untuk aplikasi motor, serta pemrosesan dan produksi produk motor. Ltd. telah mengkhususkan diri dalam pembuatan motor mikro dan aksesori sejak tahun 2011. Produk utama kami: motor stepper mini, motor roda gigi, motor roda gigi, pendorong bawah air, serta penggerak dan pengontrol motor.

Tim kami memiliki lebih dari 20 tahun pengalaman dalam merancang, mengembangkan, dan memproduksi motor mikro, dan dapat mengembangkan produk serta membantu pelanggan merancang sesuai dengan kebutuhan khusus! Saat ini, kami terutama menjual kepada pelanggan di ratusan negara di Asia, Amerika Utara, dan Eropa, seperti AS, Inggris, Korea, Jerman, Kanada, Spanyol, dll. Filosofi bisnis kami yang "berorientasi pada integritas dan keandalan, kualitas", norma nilai "pelanggan pertama" menganjurkan inovasi yang berorientasi pada kinerja, kolaborasi, semangat perusahaan yang efisien, untuk membangun "membangun dan berbagi". Tujuan utamanya adalah untuk menciptakan nilai maksimum bagi pelanggan kami.