Ċirkwit magħluqmuturi stepperbiddlu l-proporzjon bejn il-prestazzjoni u l-ispiża f'ħafna applikazzjonijiet tal-kontroll tal-moviment. Is-suċċess tal-muturi progressivi b'ċirkwit magħluq VIC fetaħ ukoll il-possibbiltà li jiġu sostitwiti muturi servo għaljin b'muturi bi prezz baxxmuturi stepperF'għadd dejjem jikber ta' applikazzjonijiet ta' awtomazzjoni industrijali ta' standard għoli, l-avvanzi teknoloġiċi qed ibiddlu l-proporzjon tal-prestazzjoni għall-ispiża bejn il-muturi stepper u s-servo motors.
Muturi stepper kontra muturi servo
Skont l-għerf konvenzjonali, is-sistemi ta' kontroll servo jaħdmu aħjar f'applikazzjonijiet fejn huma meħtieġa veloċitajiet li jaqbżu t-800 RPM u rispons dinamiku għoli. Il-muturi stepper huma aktar adattati għal applikazzjonijiet b'veloċitajiet aktar baxxi, aċċelerazzjoni baxxa sa medja u torque ta' żamma għoli.
Allura x'inhi l-bażi għal din l-għerf konvenzjonali dwar muturi stepper u muturi servo? Ejja nanalizzawha f'aktar dettall hawn taħt.
1. Sempliċità u spiża
Il-muturi stepper mhux biss huma orħos mill-muturi servo, iżda huma wkoll aktar sempliċi biex jiġu kkummissjonati u miżmuma. Il-muturi stepper huma stabbli meta jkunu wieqfa u jżommu l-pożizzjoni tagħhom (anke b'tagħbijiet dinamiċi). Madankollu, jekk tkun meħtieġa prestazzjoni ogħla għal ċerti applikazzjonijiet, iridu jintużaw muturi servo aktar għaljin u kumplessi.
2. Struttura
Muturi stepperiduru b'mod gradwali, billi jużaw kojls manjetiċi biex jiġbdu gradwalment kalamita minn pożizzjoni għall-oħra. Biex iċċaqlaq il-mutur 100 pożizzjoni fi kwalunkwe direzzjoni, iċ-ċirkwit jeħtieġ li jsiru 100 operazzjoni ta' stepping fuq il-mutur. Muturi stepper jużaw impulsi biex jiksbu movimenti inkrementali, li jippermettu pożizzjonament preċiż mingħajr l-użu ta' xi sensuri ta' feedback.
Il-metodu ta' moviment tas-servo motor huwa differenti. Dan jikkonnettja sensur tal-pożizzjoni - jiġifieri enkoder - mar-rotor manjetiku u kontinwament jiskopri l-pożizzjoni eżatta tal-mutur. Is-servo jimmonitorja d-differenza bejn il-pożizzjoni attwali tal-mutur u l-pożizzjoni kmandata u jaġġusta l-kurrent skont dan. Din is-sistema ta' ċirkwit magħluq iżżomm il-mutur fl-istat korrett ta' moviment.
3. Veloċità u torque
Id-differenza fil-prestazzjoni bejn il-muturi stepper u s-servo ġejja mis-soluzzjonijiet differenti tad-disinn tal-mutur tagħhom.Muturi stepperGħandhom numru ferm akbar ta' poli mis-servomotors, għalhekk rivoluzzjoni sħiħa ta' mutur stepper teħtieġ ħafna aktar skambji ta' kurrent tal-istralċ, li jirriżulta fi tnaqqis rapidu fit-torque b'veloċitajiet dejjem jiżdiedu. Barra minn hekk, jekk jintlaħaq it-torque massimu, il-mutur stepper jista' jitlef il-funzjoni ta' sinkronizzazzjoni tal-veloċità tiegħu. Għal dawn ir-raġunijiet, is-servo motors huma s-soluzzjoni preferuta fil-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet b'veloċità għolja. B'kuntrast, in-numru ogħla ta' poli ta' mutur stepper huwa vantaġġuż b'veloċitajiet aktar baxxi, meta l-mutur stepper ikollu vantaġġ fit-torque fuq mutur servo tal-istess daqs.
Hekk kif tiżdied il-veloċità, it-torque tal-mutur stepper jonqos
4. Pożizzjonament
Hemm differenzi importanti bejn muturi stepper u muturi servo f'applikazzjonijiet fejn il-pożizzjoni eżatta tal-magna teħtieġ li tkun magħrufa f'kull ħin. F'applikazzjonijiet ta' moviment b'ċirkwit miftuħ ikkontrollati minn muturi stepper, is-sistema ta' kontroll tassumi li l-mutur dejjem ikun fl-istat korrett ta' moviment. Madankollu, wara li tinqala' problema, bħal mutur imwaħħal minħabba komponent imwaħħal, il-kontrollur ma jkunx jista' jkun jaf il-pożizzjoni attwali tal-magna, li tista' twassal għal telf ta' pożizzjoni. Is-sistema b'ċirkwit magħluq tas-servo mutur innifsu għandha vantaġġ: jekk ikun imblukkat minn oġġett, se jinduna immedjatament. Il-magna tieqaf topera u qatt ma tkun barra mill-pożizzjoni.
5. Konsum tas-sħana u tal-enerġija
Muturi stepper b'ċirkwit miftuħ jużaw kurrent fiss u joħorġu ħafna sħana. Il-kontroll b'ċirkwit magħluq jipprovdi biss il-kurrent meħtieġ għal-linja tal-veloċità u għalhekk jevita l-problema tat-tisħin tal-mutur.
Sommarju tat-tqabbil
Sistemi ta' kontroll servo huma l-aktar adattati għal applikazzjonijiet ta' veloċità għolja li jinvolvu bidliet dinamiċi fit-tagħbija, bħal dirgħajn robotiċi. Sistemi ta' kontroll stepper, min-naħa l-oħra, huma aktar adattati għal applikazzjonijiet li jeħtieġu aċċelerazzjoni baxxa sa medja u torque ta' żamma għoli, bħal printers 3D, conveyors, sub axis eċċ. Minħabba li l-muturi stepper huma irħas, jistgħu jnaqqsu l-ispiża tas-sistemi ta' awtomazzjoni meta jintużaw. Sistemi ta' kontroll tal-moviment li jeħtieġ li jieħdu vantaġġ mill-karatteristiċi tal-muturi servo se jkollhom jippruvaw li dawn il-muturi ta' spiża ogħla jiswew il-piż tagħhom fid-deheb.
Muturi stepper b'kontroll b'ċirkwit magħluq
Il-mutur stepper b'kontroll elettroniku integrat huwa l-ekwivalenti ta' mutur DC mingħajr brushes b'żewġ fażijiet u jista' jwettaq kontroll tal-linja tal-pożizzjoni, kontroll tal-linja tal-veloċità, kontroll DQ, u algoritmi oħra. Encoder assolut b'dawra waħda jintuża għall-kommutazzjoni b'linja magħluqa, u b'hekk jiżgura torque ottimali fi kwalunkwe veloċità.
Konsum baxx ta' enerġija u żamma friska
Il-muturi stepper VIC huma effiċjenti ħafna fl-enerġija. B'differenza mill-muturi stepper b'ċirkwit miftuħ, li dejjem joperaw fuq kmand ta' kurrent sħiħ u jikkawżaw problemi ta' sħana u storbju, il-kurrent jinbidel skont il-kundizzjonijiet attwali tal-moviment, pereżempju waqt l-aċċelerazzjoni u d-deċelerazzjoni. Simili għas-servos, il-kurrent ikkunsmat minn dawn il-muturi stepper fi kwalunkwe mument partikolari huwa proporzjonali għat-torque attwali meħtieġ. Minħabba li l-mutur u l-bord tal-kontroll elettroniku integrat jaħdmu b'mod aktar kiesaħ, il-muturi stepper VIC jistgħu jiksbu torques massimi ogħla komparabbli mal-muturi servo.
Anke b'veloċitajiet għoljin, il-muturi stepper VIC jeħtieġu inqas kurrent
Immexxija mill-avvanzi fit-teknoloġija taċ-ċirkwit magħluq, il-muturi stepper huma kapaċi jippenetraw applikazzjonijiet ta' prestazzjoni għolja u veloċità għolja li qabel kienu jappartjenu esklussivament għal muturi servo.
Muturi stepper b'teknoloġija ta' ċirkwit magħluq
Xi ngħidu kieku l-vantaġġi tat-teknoloġija servo b'ċirkwit magħluq jistgħu jiġu applikati għal muturi stepper?
Nistgħu niksbu prestazzjoni komparabbli ma' dik tal-muturi servo filwaqt li xorta nirrealizzaw il-vantaġġi fl-ispejjeż tal-muturi stepper?
Billi tgħaqqad it-teknoloġija tal-kontroll b'ċirkwit magħluq, il-mutur stepper isir prodott komprensiv bil-vantaġġi kemm tas-servo kif ukoll tal-muturi stepper bi prezz baxx. Minħabba li l-muturi stepper b'ċirkwit magħluq joffru titjib sinifikanti fil-prestazzjoni u l-effiċjenza enerġetika, jistgħu jissostitwixxu servo muturi aktar għaljin f'numru dejjem jikber ta' applikazzjonijiet ta' standard għoli.
Dan li ġej huwa eżempju ta' mutur stepper integrat VIC b'kontroll closed-loop inkorporat biex jispjega l-prestazzjoni u l-vantaġġi u l-iżvantaġġi ta' muturi stepper b'teknoloġija closed-loop.
Rekwiżiti ta' prestazzjoni mqabbla b'mod preċiż
Sabiex jiġi żgurat torque suffiċjenti biex jingħelbu d-disturbi u jiġu evitati passi mitlufa, muturi stepper b'ċirkwit miftuħ ġeneralment jeħtieġu li jiżguraw li t-torque jkun mill-inqas 40% ogħla mill-valur meħtieġ mill-applikazzjoni. Il-muturi stepper b'ċirkwit magħluq m'għandhomx din il-problema. Meta dawn il-muturi stepper jieqfu minħabba tagħbija żejda, ikomplu jżommu t-tagħbija mingħajr ma jitilfu t-torque. Ikomplu joperaw wara li l-kundizzjoni ta' tagħbija żejda tkun tneħħiet. It-torque massimu jista' jiġi garantit fi kwalunkwe veloċità partikolari u s-senser tal-pożizzjoni jiżgura li ma jkun hemm l-ebda telf ta' pass. Għalhekk, muturi stepper b'ċirkwit magħluq jistgħu jiġu speċifikati biex jaqblu eżattament mar-rekwiżiti tat-torque tal-applikazzjoni rilevanti mingħajr il-ħtieġa ta' marġni addizzjonali ta' 40%.
Bil-muturi stepper b'ċirkwit miftuħ, huwa diffiċli li jintlaħqu rekwiżiti għoljin ta' torque istantanju minħabba r-riskju ta' passi mitlufa. Meta mqabbla mal-muturi stepper konvenzjonali, il-muturi stepper b'ċirkwit magħluq VIC jistgħu jiksbu aċċelerazzjoni mgħaġġla ħafna, storbju operattiv baxx u reżonanza baxxa. Jistgħu joperaw f'bandwidths ferm ogħla u jiksbu prestazzjoni eċċellenti.
L-ebda kabinett
Toda tintegra l-bord tal-kontroll tas-sewqan mal-mutur, u b'hekk tnaqqas l-ammont ta' wajers u tissimplifika s-soluzzjoni tal-implimentazzjoni. B'toda, tista' tibni magni mingħajr kabinetti.
L-integrazzjoni tal-elettronika mal-muturi stepper tnaqqas il-kumplessità
Bit-teknoloġija ta' ċirkwit magħluq, il-muturi stepper ta' ċirkwit magħluq joffru lill-utenti preċiżjoni u effiċjenza eċċellenti, bil-prestazzjoni ta' mutur servo u l-ispiża baxxa ta' mutur stepper. Muturi stepper bi prezz aktar baxx qed jippenetraw gradwalment applikazzjonijiet li altrimenti jkunu ddominati minn muturi servo bi prezz għoli.
Ħin tal-posta: 10 ta' April 2023