Động cơ bướclà các thiết bị cơ điện chuyển đổi trực tiếp các xung điện thành chuyển động cơ học. Bằng cách kiểm soát trình tự, tần số và số lượng xung điện tác động lên cuộn dây động cơ, động cơ bước có thể được điều khiển để lái, tốc độ và góc quay. Không cần hệ thống điều khiển phản hồi vòng kín với cảm biến vị trí, việc điều khiển vị trí và tốc độ chính xác có thể đạt được bằng cách sử dụng hệ thống điều khiển vòng hở đơn giản, chi phí thấp bao gồm một động cơ bước và bộ điều khiển đi kèm.
Động cơ bước, với tư cách là một bộ phận điều hành, là một trong những sản phẩm chủ chốt của cơ điện tử, được sử dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống điều khiển tự động hóa. Với sự phát triển của công nghệ vi điện tử và công nghệ sản xuất chính xác, nhu cầu về động cơ bước ngày càng tăng, và động cơ bước kết hợp với cơ cấu truyền động bánh răng và hộp số, ngày càng có nhiều ứng dụng được nhìn thấy, và ngày nay, mọi người đều hiểu rõ về loại cơ cấu truyền động bánh răng này.
Làm thế nào để giảm tốcđộng cơ bước?
Là một động cơ truyền động được sử dụng phổ biến và rộng rãi, động cơ bước thường được sử dụng cùng với thiết bị giảm tốc để đạt được hiệu quả truyền lý tưởng; và các thiết bị và phương pháp giảm tốc thường được sử dụng cho động cơ bước như hộp số giảm tốc, bộ mã hóa, bộ điều khiển, tín hiệu xung, v.v.
Giảm tốc tín hiệu xung: tốc độ động cơ bước, dựa trên sự thay đổi tín hiệu xung đầu vào. Về mặt lý thuyết, cung cấp cho trình điều khiển một xung,động cơ bướcQuay một góc bước (chia nhỏ cho một góc bước chia nhỏ). Trên thực tế, nếu tín hiệu xung thay đổi quá nhanh, động cơ bước, do tác dụng giảm chấn của suất điện động ngược bên trong, sẽ không thể phản ứng từ giữa rotor và stato theo kịp sự thay đổi của tín hiệu điện, dẫn đến hiện tượng chặn và mất bước.
Giảm tốc hộp số giảm tốc: Động cơ bước được trang bị hộp số giảm tốc, động cơ bước có tốc độ đầu ra cao, mô-men xoắn thấp, được kết nối với hộp số giảm tốc, hộp số giảm tốc bên trong được tạo thành bởi tỷ số truyền giảm tốc, động cơ bước có tốc độ giảm tốc cao, đồng thời tăng cường mô-men xoắn truyền động, để đạt được hiệu quả truyền động lý tưởng; hiệu quả giảm tốc phụ thuộc vào tỷ số truyền của hộp số, tỷ số truyền càng lớn thì tốc độ đầu ra càng nhỏ và ngược lại. Hiệu quả giảm tốc phụ thuộc vào tỷ số truyền của hộp số, tỷ số truyền càng lớn thì tốc độ đầu ra càng nhỏ và ngược lại.
Tốc độ điều khiển đường cong hàm mũ: Đường cong hàm mũ, trong lập trình phần mềm, hằng số thời gian được lưu trữ trong bộ nhớ máy tính được tính toán đầu tiên, công việc được chỉ ra để lựa chọn. Thông thường, thời gian tăng tốc và giảm tốc để hoàn thành động cơ bước là hơn 300ms. Nếu sử dụng thời gian tăng tốc và giảm tốc quá ngắn, đối với phần lớn...động cơ bước, sẽ rất khó để đạt được tốc độ quay cao của động cơ bước.
Giảm tốc điều khiển bằng bộ mã hóa: Điều khiển PID, là một phương pháp điều khiển đơn giản và thiết thực, đã được sử dụng rộng rãi trong các bộ truyền động động cơ bước. Nó dựa trên giá trị r (t) đã cho và giá trị đầu ra thực tế c (t) cấu thành độ lệch điều khiển e (t), độ lệch của tỷ lệ, tích phân và vi phân thông qua tổ hợp tuyến tính của lượng điều khiển, điều khiển đối tượng được điều khiển. Cảm biến vị trí tích hợp được sử dụng trong động cơ bước lai hai pha và bộ điều khiển tốc độ PI có thể tự động điều chỉnh được thiết kế trên cơ sở bộ dò vị trí và điều khiển vectơ, có thể cung cấp các đặc tính thoáng qua thỏa đáng trong các điều kiện vận hành thay đổi. Theo mô hình toán học của động cơ bước, hệ thống điều khiển PID của động cơ bước được thiết kế và thuật toán điều khiển PID được sử dụng để có được lượng điều khiển, để điều khiển động cơ di chuyển đến vị trí đã chỉ định.
Cuối cùng, bộ điều khiển được kiểm chứng bằng mô phỏng cho thấy có đặc tính đáp ứng động tốt. Việc sử dụng bộ điều khiển PID có ưu điểm là cấu trúc đơn giản, độ bền cao, độ tin cậy, v.v., nhưng không thể xử lý hiệu quả thông tin không chắc chắn trong hệ thống.
Thời gian đăng: 07-04-2024