Silniki krokowesą często używane do pozycjonowania, ponieważ są ekonomiczne, łatwe w obsłudze i mogą być stosowane w układach pętli otwartej, co oznacza, że takie silniki nie wymagają sprzężenia zwrotnego położenia,silniki serwoSilniki krokowe można stosować w małych maszynach przemysłowych, takich jak grawerki laserowe, drukarki 3D i urządzenia biurowe, np. drukarki laserowe.
Silniki krokowe są dostępne w wielu wariantach. W zastosowaniach przemysłowych bardzo popularne są dwufazowe hybrydowe silniki krokowe o 200 krokach na obrót.
MechanicznyCrozważania
Aby uzyskać wymaganą dokładność przy mikrokroku, projektanci muszą zwrócić szczególną uwagę na układ mechaniczny.
Istnieje kilka sposobów wykorzystania silników krokowych do wytwarzania ruchu liniowego. Pierwsza metoda polega na połączeniu pasów i kół pasowychsilnikDo ruchomych części. W tym przypadku obrót jest przekształcany w ruch liniowy. Przebyta odległość jest funkcją kąta obrotu silnika i średnicy koła pasowego.
Drugą metodą jest użycie śruby lubśruba kulowaSilnik krokowy jest podłączony bezpośrednio do końcaśrubatak, aby nakrętka poruszała się liniowo podczas obrotu śruby.
W obu przypadkach to, czy poszczególne mikrokroki rzeczywiście powodują ruch liniowy, zależy od momentu tarcia. Oznacza to, że moment tarcia musi być zminimalizowany, aby uzyskać najwyższą dokładność.
Na przykład wiele śrub i nakrętek kulowych ma możliwość regulacji napięcia wstępnego. Napięcie wstępne to siła używana do zapobiegania luzom, które mogą powodować pewne luzy w układzie. Jednak zwiększenie napięcia wstępnego zmniejsza luz, ale jednocześnie zwiększa tarcie. W związku z tym istnieje kompromis między luzem a tarciem.
Be CpełenWkuraMmikro-Stepping
Projektując system sterowania ruchem z wykorzystaniem silników krokowych, nie można zakładać, że znamionowy moment obrotowy silnika będzie nadal obowiązywał podczas mikrokroków, ponieważ moment przyrostowy ulegnie znacznemu zmniejszeniu, co może prowadzić do nieoczekiwanych błędów pozycjonowania. W niektórych przypadkach zwiększenie rozdzielczości mikrokroków nie poprawia dokładności systemu.
Aby pokonać te ograniczenia, zaleca się minimalizację obciążenia silnika momentem obrotowym lub zastosowanie silnika o wyższym momencie trzymania. Często najlepszym rozwiązaniem jest zaprojektowanie układu mechanicznego tak, aby wykorzystywał większe przyrosty kroku, zamiast polegać na precyzyjnym mikrokroku. Napędy z silnikami krokowymi mogą wykorzystywać 1/8 kroku, aby zapewnić taką samą wydajność mechaniczną, jak konwencjonalne, droższe napędy z mikrokrokiem.
Czas publikacji: 27 marca 2023 r.
