Hibrīda soļu motors

Produkta rediģēšana
Sākotnējais pakāpju motora modelis radās 1930. gadu beigās no 1830. gada līdz 1860. gadam. Attīstoties pastāvīgo magnētu materiāliem un pusvadītāju tehnoloģijai, pakāpju motors ātri attīstījās un nogatavojās.60. gadu beigās Ķīna sāka pētīt un ražot soļu motorus.Kopš tā laika līdz 60. gadu beigām tas galvenokārt bija neliels produktu skaits, ko izstrādāja universitātes un pētniecības institūti, lai pētītu dažas ierīces.Tikai 1970. gadu sākumā tika panākti sasniegumi ražošanā un pētniecībā.No 70. gadu vidus līdz 80. gadu vidum tas iegāja izstrādes stadijā, un tika nepārtraukti izstrādāti dažādi augstas veiktspējas produkti.Kopš 80. gadu vidus, pateicoties hibrīdpakāpju motoru izstrādei un attīstībai, Ķīnas hibrīdpakāpju motoru tehnoloģija, tostarp virsbūves tehnoloģija un piedziņas tehnoloģija, pakāpeniski ir pietuvojusies ārvalstu nozaru līmenim.Dažādi hibrīdpakāpju motori Produktu pielietojums tā vadītājiem palielinās.
Kā izpildmehānisms pakāpju motors ir viens no galvenajiem mehatronikas produktiem un tiek plaši izmantots dažādās automatizācijas iekārtās.Pakāpju motors ir atvērtas cilpas vadības elements, kas pārvērš elektrisko impulsu signālus leņķiskā vai lineārā nobīdē.Kad pakāpju vadītājs saņem impulsa signālu, tas virza soļu motoru, lai pagrieztu fiksētu leņķi (ti, soļu leņķi) iestatītajā virzienā.Leņķisko nobīdi var kontrolēt, kontrolējot impulsu skaitu, lai sasniegtu precīzas pozicionēšanas mērķi.Hibrīda pakāpju motors ir pakāpju motors, kas izstrādāts, apvienojot pastāvīgā magnēta un reaktīvā magnēta priekšrocības.Tas ir sadalīts divās fāzēs, trīs fāzēs un piecās fāzēs.Divfāzu pakāpiena leņķis parasti ir 1,8 grādi.Trīsfāzu pakāpiena leņķis parasti ir 1,2 grādi.

Kā tas strādā
Hibrīda pakāpju motora struktūra atšķiras no reaktīvā pakāpju motora struktūras.Hibrīda pakāpju motora stators un rotors ir integrēti, savukārt hibrīda pakāpju motora stators un rotors ir sadalīti divās daļās, kā parādīts attēlā zemāk.Mazie zobi tiek sadalīti arī uz virsmas.
Statora divi sloti ir labi novietoti, un uz tiem ir izvietoti tinumi.Iepriekš ir parādīti divfāžu 4 pāru motori, no kuriem 1, 3, 5 un 7 ir A fāzes tinumu magnētiskie stabi un 2, 4, 6 un 8 ir B fāzes tinumu magnētiskie stabi.Katras fāzes blakus esošie magnētisko polu tinumi ir uztīti pretējos virzienos, lai izveidotu slēgtu magnētisko ķēdi, kā parādīts iepriekš attēlā x un y virzienos.
B fāzes situācija ir līdzīga fāzes A situācijai. Rotora divas spraugas ir sadalītas uz pusi no soļa (sk. 5.1.5. attēlu), un vidus ir savienots ar gredzenveida pastāvīgo magnētisko tēraudu.Rotora divu sekciju zobiem ir pretēji magnētiskie poli.Saskaņā ar to pašu reaktīvā motora principu, kamēr motors tiek darbināts ABABA vai ABABA secībā, pakāpju motors var nepārtraukti griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam vai pulksteņrādītāja virzienam.
Acīmredzot visiem zobiem vienā rotora lāpstiņu segmentā ir vienāda polaritāte, savukārt divu dažādu segmentu rotoru segmentu polaritātes ir pretējas.Lielākā atšķirība starp hibrīda pakāpju motoru un reaktīvo pakāpju motoru ir tāda, ka tad, kad magnetizētais pastāvīgais magnētiskais materiāls tiek demagnetizēts, būs svārstību punkts un izejas zona.
Hibrīda pakāpju motora rotors ir magnētisks, tāpēc griezes moments, kas rodas ar to pašu statora strāvu, ir lielāks nekā reaktīvā pakāpju motoram, un tā soļa leņķis parasti ir mazs.Tāpēc ekonomiskiem CNC darbgaldiem parasti ir nepieciešama hibrīda Stepper motora piedziņa.Tomēr hibrīda rotoram ir sarežģītāka struktūra un liela rotora inerce, un tā ātrums ir mazāks nekā reaktīvam pakāpju motoram.

Struktūras un diska rediģēšana
Ir daudz vietējo pakāpju motoru ražotāju, un to darbības principi ir vienādi.Lai iepazīstinātu ar hibrīda pakāpju motora uzbūvi un vadīšanas metodi, kā piemērs ir vietējais divfāzu hibrīda pakāpju motors 42B Y G2 50C un tā draiveris SH20403.[2]
Divfāzu hibrīda stepper motora struktūra
Rūpnieciskajā kontrolē var izmantot konstrukciju ar maziem zobiem uz statora poliem un lielu skaitu rotora zobu, kā parādīts 1. attēlā, un tās pakāpiena leņķi var padarīt ļoti mazu.1. attēls divi

Fāzu hibrīda pakāpju motora konstrukcijas diagramma un soļu motora tinuma elektroinstalācijas shēma 2. attēlā, A un B divfāzu tinumi ir fāzēti atdalīti radiālā virzienā, un gar tiem ir 8 izvirzīti magnētiskie stabi. statora apkārtmērs.7 magnētiskie stabi pieder A fāzes tinumam, un 2, 4, 6 un 8 magnētiskie stabi pieder B fāzes tinumam.Uz katras statora pola virsmas ir 5 zobi, un uz pola korpusa ir vadības tinumi.Rotors sastāv no gredzenveida magnētiskā tērauda un divām dzelzs serdeņu sekcijām.Gredzenveida magnētiskais tērauds ir magnetizēts rotora aksiālajā virzienā.Divas dzelzs serdeņu sekcijas ir uzstādītas attiecīgi abos magnētiskā tērauda galos, lai rotors būtu sadalīts divos magnētiskos polos aksiālā virzienā.Uz rotora serdes ir vienmērīgi sadalīti 50 zobi.Mazie zobi abās serdes daļās ir sadalīti uz pusi no soļa.Fiksētā rotora solis un platums ir vienādi.

Divfāzu hibrīda pakāpju motora darba process
Kad divfāzu vadības tinumi cirkulē elektrību noteiktā secībā, vienam sitienam tiek aktivizēts tikai viens fāzes tinums, un četri sitieni veido ciklu.Kad strāva tiek izlaista caur vadības tinumu, tiek ģenerēts magnetomotīves spēks, kas mijiedarbojas ar pastāvīgā magnētiskā tērauda radīto magnetomotīves spēku, radot elektromagnētisko griezes momentu un liekot rotoram veikt pakāpenisku kustību.Kad A-fāzes tinums ir iedarbināts, S magnētiskais pols, ko rada tinums uz rotora N galējā pola 1, piesaista rotora N polu tā, ka magnētiskais pols 1 ir zobs pret zobu un magnētiskā lauka līnijas ir vērstas. no rotora N pola līdz magnētiskā pola 1 zoba virsmai un magnētiskajam polam 5 Zobs pret zobu, magnētiskie stabi 3 un 7 ir zobs pret rievu, kā parādīts 4. attēlā.
图 A fāzes sprieguma rotora N galējā statora rotora līdzsvara diagramma.Tā kā mazie zobi abās rotora serdes sekcijās ir nobīdīti par pusi no soļa, pie rotora S pola S pola magnētiskais lauks, ko rada magnētiskie stabi 1' un 5', atgrūž rotora S polu, kas ir tieši zobs pret spraugu ar rotoru, un pols 3 ' Un 7′zobu virsma rada N polu magnētisko lauku, kas piesaista rotora S polu tā, lai zobi būtu vērsti pret zobiem.Rotora N-polu un S-polu rotora līdzsvara diagramma, kad A-fāzes tinumam ir strāva, ir parādīta 3.attēlā.

Tā kā rotoram kopā ir 50 zobi, tā slīpuma leņķis ir 360 ° / 50 = 7,2 °, un zobu skaits, ko aizņem katrs statora pola solis, nav vesels skaitlis.Tāpēc, kad statora A fāze ir iedarbināta, rotora N pols un 1. pols Pieci zobi atrodas pretī rotora zobiem un pieci magnētiskā pola 2 zobi fāzes B tinumam blakus. rotora zobiem ir 1/4 soļa novirze, ti, 1,8 °.Vietā, kur ir novilkts aplis, A-fāzes magnētiskā pola 3 un rotora zobi tiks pārvietoti par 3,6 °, un zobi tiks izlīdzināti ar rievām.
Magnētiskā lauka līnija ir slēgta līkne gar rotora N galu → A (1) S magnētiskais pols → magnētiski vadošs gredzens → A (3 ') N magnētiskais pols → rotora S gals → rotora N gals.Kad fāze A ir izslēgta un fāze B ir ieslēgta, magnētiskais pols 2 ģenerē N polaritāti, un tiek piesaistīti tam tuvākie S pola rotora 7 zobi, tādējādi rotors griežas par 1,8 ° pulksteņrādītāja virzienā, lai iegūtu magnētisko polu 2 un rotora zobi pie zobiem. , B Fāzes tinuma statora zobu fāzes attīstība ir parādīta 5. attēlā, šobrīd magnētiskajam polam 3 un rotora zobiem ir 1/4 soļa novirze.
Pēc analoģijas, ja barošana tiek turpināta četru sitienu secībā, rotors griežas soli pa solim pulksteņrādītāja virzienā.Katru reizi, kad tiek veikta barošana, katrs impulss griežas par 1,8 °, kas nozīmē, ka soļa leņķis ir 1,8 °, un rotors griežas vienu reizi. Nepieciešami 360 ° / 1,8 ° = 200 impulsi (sk. 4. un 5. attēlu).

Tas pats attiecas uz rotora S galējo galu. Kad tinumu zobi atrodas pretī zobiem, blakus esošās fāzes magnētiskais pols ir novirzīts par 1,8 °.3. Pakāpju motora draiveris Lai normāli darbotos, pakāpju motoram ir jābūt draiverim un kontrollerim.Vadītāja uzdevums ir sadalīt vadības impulsus gredzenā un pastiprināt jaudu, lai pakāpju motora tinumi tiktu darbināti noteiktā secībā, lai kontrolētu motora rotāciju.Pakāpju motora 42BYG250C vadītājs ir SH20403.10V ~ 40V līdzstrāvas barošanas avotam A +, A-, B + un B- spailes jāpievieno četriem pakāpju motora vadiem.DC + un DC- spailes ir pievienotas vadītāja līdzstrāvas barošanas avotam.Ievades interfeisa ķēde ietver kopējo spaili (savienojiet ar ievades spailes barošanas avota pozitīvo spaili)., Impulsu signāla ieeja (ievada impulsu sēriju, kas iekšēji piešķirta pakāpju motora A, B fāzes vadīšanai), virziena signāla ieeja (var realizēt pakāpju motora pozitīvo un negatīvo rotāciju), bezsaistes signāla ieeja.
Benefitsedit
Hibrīda soļu motors ir sadalīts divās fāzēs, trīs fāzēs un piecās fāzēs: divfāzu soļu leņķis parasti ir 1,8 grādi un piecu fāžu soļu leņķis parasti ir 0,72 grādi.Palielinoties soļa leņķim, tiek samazināts soļa leņķis un uzlabojas precizitāte.Šis pakāpju motors tiek izmantots visplašāk.Hibrīdie pakāpju motori apvieno gan reaktīvo, gan pastāvīgo magnētu pakāpju motoru priekšrocības: polu pāru skaits ir vienāds ar rotora zobu skaitu, ko pēc vajadzības var mainīt plašā diapazonā;tinuma induktivitāte mainās atkarībā no
Rotora pozīcijas maiņa ir neliela, viegli sasniegt optimālu darbības kontroli;aksiālās magnetizācijas magnētiskā ķēde, izmantojot jaunus pastāvīgo magnētu materiālus ar augstu magnētiskās enerģijas produktu, veicina motora veiktspējas uzlabošanos;rotora magnētiskais tērauds nodrošina ierosmi;nav acīmredzamu svārstību.[3]


Izlikšanas laiks: 19.03.2020