แรงบิดและแรงบิดยึดตำแหน่งของมอเตอร์สเต็ปปิ้ง

แรงบิดและแรงบิดตำแหน่งของมอเตอร์ก้าว

การรักษาแรงบิดหมายถึงแรงบิดสูงสุดที่มอเตอร์สามารถส่งออกได้เมื่อขดลวดเฟสของมอเตอร์ผ่านกระแสที่กำหนดและอยู่ในสถานะล็อคแบบคงที่ เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดในการเลือกมอเตอร์

แรงบิดตำแหน่งหมายถึงแรงบิดที่สร้างโดยวัสดุแม่เหล็กถาวรบนโรเตอร์ของมอเตอร์ไฮบริดเมื่อขดลวดมอเตอร์ของมอเตอร์ไม่ได้รับพลังงานและอยู่ในสถานะเปิด โดยทั่วไปแรงบิดตำแหน่งจะเล็กกว่าแรงบิดที่มีอยู่ ไม่ว่าจะมีแรงบิดตำแหน่งหรือไม่ก็เป็นสัญญาณสำคัญที่ทำให้มอเตอร์ไฮบริดสเต็ปแตกต่างจากมอเตอร์แบบรีแอคทีฟ

ในฐานะที่เป็นตัวกระตุ้นมอเตอร์สเต็ปมอเตอร์เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์หลักของเมคคาทรอนิคส์และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบควบคุมอัตโนมัติต่างๆ ด้วยการพัฒนาไมโครอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ความต้องการมอเตอร์สตาร์ทกำลังเพิ่มขึ้นในแต่ละวันและมีการใช้งานในสาขาต่างๆทางเศรษฐกิจของประเทศ

มอเตอร์สตาร์ทเป็นตัวกระตุ้นที่แปลงพัลส์ไฟฟ้าให้เป็นตัววางมุม เมื่อไดรเวอรคียสเต็ปไดรับสัญญาณพัลสจะขับเคลื่อนมอเตอร์สตาร์ทเพื่อหมุนมุมคงที่ (เรียกว่า "มุมขั้นบันได") ในทิศทางที่ตั้งและการหมุนจะทีละขั้นตอนที่มุมคงที่ การกระจัดเชิงมุมสามารถควบคุมได้โดยการควบคุมจำนวนพัลส์เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการวางตำแหน่งที่ถูกต้อง ในเวลาเดียวกันความเร็วและความเร่งของการหมุนของมอเตอร์สามารถควบคุมได้โดยการควบคุมความถี่ของชีพจรเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการควบคุมความเร็ว มอเตอร์ก้าวสามารถใช้เป็นมอเตอร์พิเศษสำหรับการควบคุมและใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุม open-loop ต่างๆเนื่องจากไม่มีข้อผิดพลาดในการสะสม (ความแม่นยำ 100%)

มอเตอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ มอเตอร์แบบสเต็ปพอยต์ (VR), มอเตอร์ stepper แบบแม่เหล็กถาวร (PM), มอเตอร์ไฮบริด (stepping motor) (HB) และมอเตอร์แบบขั้นตอนเดียว

แม่เหล็กถาวรมอเตอร์ก้าวโดยทั่วไปสองเฟสแรงบิดและปริมาตรมีขนาดเล็กมุมขั้นตอนโดยทั่วไป 7.5 องศาหรือ 15 องศา; มอเตอร์ก้าวปฏิกิริยาโดยทั่วไปสามเฟสสามารถบรรลุแรงบิดขนาดใหญ่เอาท์พุทมุมขั้นตอนโดยทั่วไปเป็น 1.5 องศา แต่เสียงและการสั่นสะเทือนมีขนาดใหญ่มาก โรเตอร์ของมอเตอร์ก้าวปฏิกิริยาทำจากวัสดุแม่เหล็กอ่อนและขดลวดกระตุ้นหลายเฟสจะจัดเรียงอยู่ที่สเตเตอร์และแรงบิดจะเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็ก

มอเตอร์แบบไฮบริดสลีมอเตอร์เป็นชุดของแม่เหล็กถาวรและมีปฏิกิริยา แบ่งออกเป็นสองขั้นตอนและห้าขั้นตอนคือขั้นตอนที่สองเฟสโดยทั่วไปคือ 1.8 องศาและมุมขั้นตอนห้าขั้นตอนโดยทั่วไปคือ 0.72 องศา มอเตอร์สตาร์ทนี้เป็นเครื่องที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดและเป็นมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์ที่ได้รับเลือกสำหรับโครงการไดรฟ์แบ่งประเภทนี้ พารามิเตอร์พื้นฐานบางประการของมอเตอร์สตาร์ท

มุมขั้นรองของมอเตอร์:

แสดงถึงมุมที่มอเตอร์หมุนไปทุกครั้งที่ระบบควบคุมส่งสัญญาณพัลส์ขั้นตอน มอเตอร์จะได้รับค่ามุมขั้นตอนเมื่อออกจากโรงงาน ยกตัวอย่างเช่นมอเตอร์ 86BYG250A ให้ค่า 0.9 ° / 1.8 ° (0.9 °สำหรับการใช้งานครึ่งก้าวและ 1.8 °สำหรับการใช้งานเต็มขั้นตอน) มุมขั้นตอนนี้สามารถเรียกได้ว่าเป็น "มุมขั้นตอนโดยเนื้อแท้ของมอเตอร์" ซึ่งไม่จำเป็นต้องเป็นมุมที่แท้จริงของการทำงานของมอเตอร์และมุมขั้นที่แท้จริงเกี่ยวข้องกับไดรฟ์ จำนวนเฟสของมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์:

หมายถึงจำนวนของกลุ่มม้วนภายในมอเตอร์ ปัจจุบันมีการใช้มอเตอร์แบบเฟสสองเฟสสามเฟสสี่เฟสและเฟืองห้าเฟส จำนวนเฟสของมอเตอร์แตกต่างกันและมุมขั้นตอนก็แตกต่างกัน โดยทั่วไปมุมขั้นตอนของมอเตอร์สองเฟสคือ 0.9 ° / 1.8 °ระยะสามเฟสคือ 0.75 ° / 1.5 °และเฟส 5 เฟส 0.36 ° / 0.72 ° เมื่อไม่มีไดร์เวอร์ย่อยผู้ใช้เลือกมอเตอร์สเต็ปปิ้งที่มีหมายเลขเฟสต่างกันเพื่อให้เป็นไปตามความต้องการของมุมขั้นตอน หากคุณใช้ไดรฟ์แบ่งเป็น "เฟสหมายเลข" จะไม่มีความหมายและผู้ใช้สามารถเปลี่ยนมุมทีละขั้นได้โดยเพียงแค่เปลี่ยนจำนวนหน่วยย่อยลงในไดรฟ์

แรงบิดถือ (HOLDINGTORQUE):

หมายถึงช่วงเวลาที่สเตเตอร์จะล็อกโรเตอร์เมื่อมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์กระเพื่อม แต่ไม่หมุน เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ stepper motor โดยปกติแล้วแรงบิดของมอเตอร์สตาร์ทที่ความเร็วต่ำอยู่ใกล้กับแรงบิดที่ถือครอง เนื่องจากแรงบิดขาออกของมอเตอร์สตาร์ทนั้นมีการลดทอนลงอย่างต่อเนื่องเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นพลังงานเอาต์พุตจะเปลี่ยนแปลงไปตามความเร็วที่เพิ่มขึ้นดังนั้นแรงบิดที่ถือเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดสำหรับการวัดมอเตอร์สตาร์ท ยกตัวอย่างเช่นเมื่อมีคนบอกว่ามอเตอร์พ่น 2N.m ถ้าไม่ได้ระบุเป็นมอเตอร์แบบสเต็ปเปอร์ที่มีแรงบิดถึง 2N.m

แรงบิดตำแหน่ง (DETENTTORQUE):

หมายถึงช่วงเวลาที่สเตเตอร์ล็อคโรเตอร์เมื่อมอเตอร์สตาร์ทไม่ได้รับพลังงาน DETENTTORQUE ไม่มีวิธีแปลแบบครบวงจรในประเทศจีนซึ่งง่ายต่อการเข้าใจผิด เนื่องจากโรเตอร์ของมอเตอร์เชิงปฏิกิริยาไม่ได้เป็นวัสดุแม่เหล็กถาวร แต่ไม่มี DETENTTORQUE คุณสมบัติบางอย่างของมอเตอร์แบบสเต็ปเปอร์:

1. ความแม่นยำของมอเตอร์พอยต์ทั่วไปอยู่ที่ 3-5% ของมุมขั้นตอนและไม่สะสม 2. อุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาติให้มอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์

ถ้าอุณหภูมิของมอเตอร์สตาร์ทสูงเกินไปวัสดุแม่เหล็กของมอเตอร์จะถูกลดแรงแม่เหล็กก่อนทำให้เกิดแรงบิดและลดลงได้ ดังนั้นอุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตของพื้นผิวยนต์ควรขึ้นอยู่กับจุดลดแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กของมอเตอร์ที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปการขจัดแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กจุดทั้งหมดอยู่เหนือ 130 องศาเซลเซียสและบางส่วนถึง 200 องศาเซลเซียสดังนั้นอุณหภูมิภายนอกของมอเตอร์สตาร์ทจึงเป็นปกติอย่างสมบูรณ์ที่ 80-90 องศาเซลเซียส

3. แรงบิดของมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์จะลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น

เมื่อมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์หมุนตัวเหนี่ยวนำของเฟสแต่ละคดเคี้ยวของมอเตอร์จะเป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าย้อนกลับ ยิ่งความถี่สูงเท่าใดแรงดึงดูดทางไฟฟ้าด้านหลังที่มีขนาดใหญ่เท่านั้น ภายใต้การดำเนินการของมอเตอร์ลดลงด้วยความถี่ที่เพิ่มขึ้น (หรือความเร็ว) ส่งผลให้แรงบิดที่ลดลง

4. มอเตอร์สตาร์ทสามารถทำงานได้ตามปกติที่ความเร็วต่ำ แต่ถ้ามีความเร็วสูงกว่าความเร็วที่กำหนดไม่สามารถเริ่มต้นพร้อมกับเสียงหอนได้ มอเตอร์ก้าวมีพารามิเตอร์ทางเทคนิคคือความถี่เริ่มต้นที่ไม่มีการโหลดนั่นคือความถี่ชีพจรที่มอเตอร์สตาร์ทสามารถเริ่มทำงานได้ตามปกติภายใต้สภาวะที่ไม่มีการโหลด ถ้าความถี่ชีพจรสูงกว่าค่านี้มอเตอร์จะไม่สามารถเริ่มทำงานได้ตามปกติและอาจสูญหายหรือถูกบล็อกได้ ในกรณีของโหลดความถี่เริ่มต้นควรต่ำกว่า ถ้ามอเตอร์หมุนไปที่ความเร็วสูงความถี่ของชีพจรควรมีขั้นตอนการเร่งความเร็วนั่นคือความถี่เริ่มต้นต่ำแล้วเพิ่มขึ้นเป็นความถี่สูงที่ต้องการ (ความเร็วของมอเตอร์เพิ่มขึ้นจากความเร็วต่ำไปเป็น ความเร็วสูง) ด้วยอัตราเร่งที่แน่นอน ด้วยคุณสมบัติโดดเด่นของมอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์มีบทบาทสำคัญในยุคการผลิตแบบดิจิตอล ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีดิจิทัลที่แตกต่างกันและการพัฒนาเทคโนโลยีของมอเตอร์ก้าวก้าวมอเตอร์จะใช้ในหลายสาขา