מכירים מנוע צעד

מנוע צעד הוא רכיב בקרה בלולאה פתוחה הממיר אות דופק חשמלי לתזוזה זוויתית או תזוזה לינארית. במקרה של אי עומס יתר, מהירות המנוע, מיקום העצירה תלוי רק בתדר האות הדופק ובמספר הדופק, ואינו מושפע משינוי העומס, כלומר כדי להוסיף אות דופק למנוע, המנוע יסתובב זווית צעד. קיומו של קשר לינארי זה, יחד עם מנוע הצעד רק שגיאה תקופתית וללא שגיאה מצטברת וכן הלאה. זה עושה את זה מאוד פשוט להשתמש במנוע צעד כדי לשלוט על מהירות, מיקום ואזורי בקרה אחרים.

1. תכונות מנוע צעד

<1> זווית הסיבוב פרופורציונאלית לדופק הקלט, כך שניתן להשיג את הדרישות של זווית מדויקת גבוהה ומיצוי דיוק גבוה באמצעות בקרת הלולאה הפתוחה.
<2> התחלה טובה, עצירה, תגובה חיובית ושלילית, שליטה קלה.
<3> כל שלב של שגיאת הזווית הוא קטן, ואין שגיאה מצטברת.
<4> בטווח הנשלט מהירות הסיבוב פרופורציונאלית לתדירות הדופק, כך שטווח ההעברה רחב מאוד.
<5> במנוחה, למנוע הצעדים יש מומנט אחיזה גבוה כדי להישאר במצב העצירה, ללא צורך להשתמש בבלם כדי שלא יסתובב בחופשיות.
ל- <6> יש סל"ד גבוה מאוד.
<7> אמינות גבוהה, ללא תחזוקה, מחיר נמוך של כל המערכת.
קל לאבד צעד במהירות גבוהה
<9> נוטה לייצר תופעות רטט או תהודה בתדירות מסוימת

2. טרמינולוגיה למנועי צעד

* מספר שלב: בדרך כלל משתמשים בלוגריתם של סלילי העירור המייצרים שדות מגנטיים שונים עבור הקטבים N ו- S. M.
* מספר הצעדים: מספר הפולסים הנדרש להשלמת השינוי התקופתי של שדה מגנטי או המצב המוליך מיוצג על ידי N, או את מספר הפולסים הנדרש לסיבוב זווית זווית השן. קח לדוגמא את המנוע בעל ארבעת השלבים, ישנו מצב ביצוע של ארבעה שלבים, כלומר AB-BC-CD-DA-AB, מצב ביצוע של ארבעה שלבים, כלומר A-AB-B-BC- C-CD-D-DA-A.
* זווית צעד: המתאים לאות דופק, תזוזת הזווית של רוטור המנוע מיוצגת על ידי. = 360 מעלות (מספר שיני הרוטור J * מספר מדרגות הביצוע). קח מנוע דו-פאזי וארבע-שלב קונבנציונאלי עם שיני רוטור כדוגמה למנוע 50-שיניים. לביצוע של ארבעה שלבים, זווית הצעד היא 360 מעלות /(50*4)=1.8 מעלות (המכונה בדרך כלל כל הצעד), ואילו לביצוע של שמונה שלבים, זווית הצעד היא 360 מעלות / (50 * 8) = 0.9 מעלות (המכונה בדרך כלל חצי צעד).
* מומנט מיקום: כאשר המנוע אינו מואץ, מומנט הנעילה של רוטור המנוע עצמו (נגרם על ידי הרמוניות של צורת השן של השדה המגנטי ושגיאות מכניות).
מומנט סטטי: רגע הנעילה של פיר המנוע כאשר המנוע אינו מסתובב תחת פעולה חשמלית סטטית מדורגת. מומנט זה הוא הסטנדרט למדידת נפח (גודל גאומטרי) של המנוע ואינו תלוי במתח הנהיגה ובספק הכוח. למרות שהמומנט הסטטי הוא פרופורציונלי למספר פניות אמפרציה של עירור אלקטרומגנטי וקשור לפער האוויר בין הרוטור עם ההילוך הקבוע, לא מומלץ להקטין את פער האוויר יתר על המידה ולהגדיל את פניות האמפרציה של עירור לשיפור הסטטי. מומנט, שיגרום לחימום המנוע ולרעש מכני.


זמן פרסום: דצמבר 02-2020