چگونه می توان دقت میکرواستپینگ موتورهای استپر را بهبود بخشید

موتورهای پله ایاغلب برای موقعیت یابی استفاده می شوند زیرا مقرون به صرفه هستند، راندن آنها آسان است و می توان از آنها در سیستم های حلقه باز استفاده کرد - یعنی چنین موتورهایی نیازی به بازخورد موقعیت ندارند.موتورهای سرووانجام دادن.موتورهای پله ای را می توان در ماشین های صنعتی کوچک مانند حکاکی های لیزری، چاپگرهای سه بعدی و تجهیزات اداری مانند چاپگرهای لیزری استفاده کرد.

موتورهای پله ای در گزینه های مختلفی موجود هستند.برای کاربردهای صنعتی، موتورهای پله ای هیبریدی دو فاز با 200 پله در هر دور بسیار رایج هستند.

مکانیکیCملاحظات

برای به دست آوردن دقت مورد نیاز هنگام ریز پله، طراحان باید به سیستم مکانیکی توجه زیادی داشته باشند.

روش های مختلفی برای استفاده از موتورهای پله ای برای ایجاد حرکت خطی وجود دارد. روش اول استفاده از تسمه و قرقره برای اتصالموتوربه قطعات متحرکدر این حالت چرخش به حرکت خطی تبدیل می شود.فاصله حرکت شده تابعی از زاویه حرکت موتور و قطر قرقره است.

روش دوم استفاده از پیچ یاپیچ توپ.یک استپر موتور مستقیماً به انتهای آن متصل می شودپیچ، به طوری که مهره با چرخش پیچ به صورت خطی حرکت می کند.

در هر دو مورد، اینکه آیا یک حرکت خطی واقعی به دلیل ریز پله‌ها وجود دارد یا خیر، به گشتاور اصطکاک بستگی دارد.این بدان معنی است که گشتاور اصطکاکی باید به حداقل برسد تا بهترین دقت به دست آید.

به عنوان مثال، بسیاری از پیچ ها و مهره های بال اسکرو دارای مقدار مشخصی قابلیت تنظیم پیش بارگذاری هستند.Preload نیرویی است که برای جلوگیری از عکس العمل استفاده می شود، که می تواند باعث بازی در سیستم شود.با این حال، افزایش پیش بارگذاری باعث کاهش عکس العمل می شود، اما اصطکاک را نیز افزایش می دهد.بنابراین، یک مبادله بین واکنش و اصطکاک وجود دارد.

Be CپرخاشگرWمرغMicro-Sتپ کردن

هنگام طراحی یک سیستم کنترل حرکت با استفاده از موتورهای پله‌ای، نمی‌توان فرض کرد که گشتاور نگهدارنده نامی موتور همچنان در هنگام میکروپله‌زنی اعمال می‌شود، زیرا گشتاور افزایشی تا حد زیادی کاهش می‌یابد که می‌تواند منجر به خطاهای موقعیت‌یابی غیرمنتظره شود.در برخی موارد، افزایش وضوح میکرو مرحله دقت سیستم را بهبود نمی بخشد.

برای غلبه بر این محدودیت‌ها، توصیه می‌شود که بار گشتاور روی موتور را به حداقل برسانید یا از موتوری با درجه گشتاور نگهداری بالاتر استفاده کنید.اغلب، بهترین راه حل این است که سیستم مکانیکی را به گونه ای طراحی کنیم که به جای تکیه بر ریز پله های خوب، از پله های افزایشی بزرگتر استفاده کند.درایوهای موتور پله ای می توانند از 1/8 مرحله استفاده کنند تا عملکرد مکانیکی مشابهی با درایوهای میکرو پله ای معمولی و گران قیمت داشته باشند.