תאוצה והאטה של ​​מנוע צעד

הצגת מנוע צעד

מנוע צעד יכול להיות נשלט רק על ידי פעולת האות הדיגיטלי, כאשר הדופק מסופק לנהג, בזמן קצר מדי, מערכת הבקרה של מנוע צעד שולחת יותר מדי פולסים, כלומר, תדר הדופק גבוה מדי, יוביל לפקק המנוע של צעד. כדי לפתור בעיה זו, יש לאמץ את האצה והאטה. כלומר, כאשר מתחיל מנוע הצעד, יש להגדיל את תדירות הדופק בהדרגה, ויש להפחית בהדרגה את תדירות הדופק בעת האטה. לרוב מכונה זאת שיטת 'תאוצה והאטה '.

מבנה מנוע הצעד

המהירות של מנוע צעד משתנה על פי אות דופק הקלט. בתיאוריה, תן לנהג דופק ומנוע הצעד יסתובב זווית צעד אחת (חלוקת המשנה היא זווית צעד של חלוקת משנה). למעשה, אם אות הדופק ישתנה מהר מדי, התגובה המגנטית בין הרוטור לסטטור לא תעקוב אחר שינוי האות החשמלי עקב השפעת הדעיכה של כוח האלקטרומוטיבי ההפוך בתוך מנוע הצעד, מה שיוביל לסיבוב החסום ולצעד שאבד.

איך מנועי צעד עובדים

לכן, כאשר מנוע צעד מתחיל במהירות גבוהה, הוא צריך לאמץ את השיטה של ​​עליית מהירות תדר הדופק, וצריך להיות תהליך האטה כאשר הוא נפסק, כדי להבטיח את בקרת המיקום המדויקת של מנוע הצעד. תאוצה והאטה עובדים באותה צורה.

סרטון של מנוע צעד

להלן דוגמאות לתאוצה להלן

תהליך ההאצה מורכב מתדר הבסיס (נמוך מתדר ההתחלה הישיר המקסימלי של מנוע הצעד) ותדירות הקפיצה (בהדרגה תדר תדר) של עקומת ההאצה (ההפך בתהליך האטה). תדר קפיצה מתייחס לתדירות שמנוע צעד גדל בהדרגה בתדר הבסיסי. תדר זה לא אמור להיות גדול מדי, אחרת זה יגרום לנעילת רשת ואובדן צעד.

תאוצה והאט מנועי מנוע עקרון עבודה

עקומת תאוצה והאטה היא בדרך כלל עקומת אקספוננציאלית או עקומת אקספוננציאל מותאמת, כמובן, ניתן להשתמש גם בקו ישר או עקומת סינוס. באמצעות מחשב מיקרו -שבב יחיד או PLC, יכול להשיג בקרת תאוצה והאטה. עבור עומסים שונים ומהירויות שונות, יש צורך לבחור בתדר הבסיס המתאים ואת תדר הקפיצה כדי להשיג את אפקט השליטה הטוב ביותר.

עקומת אקספוננציאלית, בתכנות תוכנה, קבוע הזמן מחושב ומאוחסן בזיכרון המחשב, ומצביע על הבחירה בעבודה.

בדרך כלל, זמן ההאצה וההאטה של ​​מנוע צעד הוא יותר מ -300 מ '. אם זמן ההאצה וההאטה קצר מדי, יהיה קשה לממש את הסיבוב המהיר של מנוע הצעד עבור מרבית מנועי הצעד.

מנועי צעד נמצאים בשימוש נרחב בענפים ויישומים שונים בשל שליטתם המדויקת בתנועה סיבובית. ניתן לסווג מנועי צעד לשתי קטגוריות עיקריות: תאוצה והאטה מנועי דריכה.

תאוצה מנוע דריכה

תאוצה מנוע דריכה הוא סוג של מנוע צעד שנועד להאיץ את מהירות הסיבוב של פיר המנוע מאפס למהירות רצויה בצורה חלקה ומבוקרת. העיקרון העובד של מנוע דריכה תאוצה מבוסס על העיקרון של שדות מגנטיים.

למנוע יש רוטור וסטטור. הרוטור הוא מגנט קבוע המסתובב סביב ציר מרכזי. הסטטור מורכב מסדרת אלקטרומגנטים המסודרים בתבנית מעגלית סביב הרוטור. כאשר מוחל זרם חשמלי על אלקטרומגנט מסוים, הוא מייצר שדה מגנטי שמושך אליו את הרוטור.

במנוע דריכה תאוצה, האלקטרומגנטים מופעלים ברצף, מה שגורם לרוטור להסתובב בצורה צעד. זווית הצעד של המנוע נקבעת על ידי מספר האלקטרומגנטים בסטטור. ככל שמספר האלקטרומגנטים גדול יותר, כך זווית הצעד קטנה יותר.

כדי להאיץ את המנוע, הזרם המסופק לאלקטרומגנטים מוגבר בהדרגה, מה שמגדיל את חוזק השדה המגנטי ואת המומנט שנוצר על ידי המנוע. כאשר המנוע מאיץ, מהירות הסיבוב עולה עד שהוא מגיע למהירות הרצויה.

מנוע דריכה האטה

האטה מנוע דריכה הוא סוג של מנוע צעד המיועד להאט את המהירות הסיבובית של פיר המנוע באופן חלק ומבוקר. העיקרון העובד של מנוע דריכה להאט דומה לזה של מנוע דריכה תאוצה, אך הפוך.

למנוע יש רוטור וסטטור, והרוטור מסתובב סביב ציר מרכזי. הסטטור מורכב מסדרת אלקטרומגנטים, וכאשר מיושם זרם חשמלי על אלקטרומגנט מסוים, הוא מייצר שדה מגנטי שמושך אליו את הרוטור.

במנוע דריכה להאט, האלקטרומגנטים מופעלים ברצף, מה שגורם לרוטור להסתובב בצורה צעד. זווית הצעד של המנוע נקבעת על ידי מספר האלקטרומגנטים בסטטור. ככל שמספר האלקטרומגנטים גדול יותר, כך זווית הצעד קטנה יותר.

כדי להאט את המנוע, הזרם המסופק לאלקטרומגנטים יורד בהדרגה, מה שמפחית את חוזק השדה המגנטי והמומנט שנוצר על ידי המנוע. כאשר המנוע מאטה, מהירות הסיבוב יורדת עד שהוא עוצר.