Wéi verlangsamen Schrëttmotoren de Motor?

Als Aktuator,Schrëttmotorass ee vun de Schlësselprodukter vun der Mechatronik, dat wäit verbreet a verschiddenen Automatiséierungskontrollsystemer agesat gëtt. Mat der Entwécklung vun der Mikroelektronik an der Präzisiounsproduktiounstechnologie klëmmt d'Nofro fir Schrëttmotoren vun Dag zu Dag, a Schrëttmotoren an Zännradgetriebemechanismen ginn zu engem Reduktiounsgetriebe kombinéiert, awer och a méi a méi Uwendungsszenarien ze gesinn, hautdesdaags kleng a jidderee zesummen fir dës Zort Reduktiounsgetriebemechanismus ze verstoen.

 

Wéi verlangsamen Schrëttmotoren de Motor?

Schrëttmotor ass e wäit verbreeten Undriffsmotor, deen normalerweis mat Verzögerungsgeräter benotzt gëtt fir den idealen Iwwerdroungseffekt z'erreechen; a Schrëttmotoren hunn och allgemeng Verzögerungsgeräter a Methoden, wéi Reduktiounsgetriebe, Encoder, Controller, Pulssignal, asw.

 

Pulssignalverzögerung:D'Rotatiounsgeschwindegkeet vum Schrëttmotor baséiert op der Ännerung vum Input-Impulssignal. An der Theorie, wann dem Treiber en Impuls gëtt, dréit de Schrëttmotor e Schrëttwénkel (Ënnerdeelung fir e Schrëttwénkel ënnerdeelt). An der Praxis, wann de Pulssignal ze séier ännert, follegt de Schrëttmotor wéinst dem internen Dämpfungseffekt vum ëmgedréinte elektresche Potenzial, d'magnetesch Äntwert tëscht dem Rotor an dem Stator net der Ännerung vum elektresche Signal, wat zu Blockéierung a Schrëttverloscht féiert.

 

Verzögerung vum Reduktiounsgetriebe:E Schrëttmotor, deen mat engem Reduktiounsgetriebe ausgestatt ass, benotzt zesummen e Schrëttmotor, deen eng héich Geschwindegkeet an e niddregen Dréimoment ausgëtt. Dee gëtt mam Reduktiounsgetriebe verbonnen, an deem den internen Reduktiounsgetriebe zesummegefaasst gëtt, andeems en d'Reduktiounsverhältnisser vum Getriebe formt. Doduerch gëtt de Schrëttmotor mat héijer Geschwindegkeet ausgaangen an den Dréimoment vum Getriebe erhéicht, fir den ideale Getriebeeffekt z'erreechen. Den Reduktiounseffekt hänkt vum Reduktiounsverhältnis vum Getriebe of: wat méi grouss d'Reduktiounsverhältnis, wat méi kleng d'Ausgangsgeschwindegkeet ass, an ëmgekéiert.

 

Kurve exponentiell Kontrollgeschwindegkeet:Exponentiell Kurve, an der Softwareprogramméierung, weisen als éischt d'Zäitkonstanten, déi am Computerspeicher gespäichert sinn, op d'Auswiel hin, wann d'Aarbecht gemaach gëtt. Normalerweis ass d'Beschleunigungs- an d'Verzögerungszäit vum Schrëttmotor 300ms oder méi. Wann d'Beschleunigungs- an d'Verzögerungszäit ze kuerz ass, wäert et fir déi grouss Majoritéit vu Schrëttmotoren schwéier sinn, eng héich Rotatiounsgeschwindegkeet vum Schrëttmotor z'erreechen.

 

Encoder Kontroll Verzögerung:PID-Reguléierung als einfach a praktesch Kontrollmethod am Schrëttmotorundriff huet eng breet Uwendung gewonnen. Si baséiert op dem gegebene Wäert r(t) an dem tatsächlechen Ausgangswäert c(t), fir d'Reguléierungsofwäichung e(t), d'Ofwäichung vun der Proportional-, Integral- an Differentialwäert duerch eng linear Kombinatioun vun der Kontrollquantitéit, d'Kontrollobjektkontroll, ze bilden. D'Aarbecht benotzt en integréierte Positiounssensor an engem Zwei-Phasen-Hybrid-Schrattmotor an entwéckelt en automatesch justierbare PI-Geschwindegkeetsregler baséiert op engem Positiounsdetektor a Vektorkontroll, deen zefriddestellend Transientcharakteristiken ënner variablen Betribsbedingungen liwwert. Baséierend op dem mathematesche Modell vum Schrëttmotor gëtt de PID-Kontrollsystem vum Schrëttmotor entwéckelt an de PID-Kontrollalgorithmus gëtt benotzt fir d'Kontrollquantitéit ze kréien, fir d'Motorbewegung op déi spezifizéiert Positioun ze kontrolléieren. Schlussendlech gëtt duerch Simulatioun verifizéiert, datt d'Reguléierung gutt dynamesch Reaktiounscharakteristiken huet. De PID-Regler huet d'Virdeeler vun enger einfacher Struktur, héijer Robustheet an héijer Zouverlässegkeet, awer hie kann net effektiv mat onsécheren Informatiounen am System ëmgoen.

 

Mat wéi engem Reduzéierer kann e Schrëttmotor kombinéiert ginn? Bei der Auswiel vum Schrëttmotor a Getriebepaket muss op dës Faktoren opgepasst ginn, a wéi eng Zort Getriebe kann zesumme benotzt ginn?

 

1. De Grond fir Schrëttmotor mat Reduzéierer

 

De Schrëttmotor wiesselt d'Frequenz vum Statorphasestroum, sou wéi den Inputpuls vum Schrëttmotorundriffskrees z'änneren, sou datt et zu enger Bewegung mat niddreger Geschwindegkeet gëtt. Beim Schrëttmotor mat niddreger Geschwindegkeet waart de Rotor op de Schrëttkommando. Beim Schrëtt mat niddreger Geschwindegkeet sinn d'Geschwindegkeetsschwankungen ganz grouss. Zu dësem Zäitpunkt, wéi zum Beispill beim Wiessel op Héichgeschwindegkeet, kann d'Problem vun de Geschwindegkeetsschwankungen geléist ginn, awer den Dréimoment ass net genuch. Dat heescht, bei niddreger Geschwindegkeet wäerten d'Dréimomentschwankungen optrieden, an bei héijer Geschwindegkeet ass den Dréimoment net genuch, sou datt e Reduzéierer muss benotzt ginn.

 

2. Schrëttmotor dacks mat Reduzéierer wat

 

E Reduktiounsgetriebe ass eng Zort Zännradantrieb, Schneckenantrieb, e Getriebe - Schneckenantrieb, deen an engem steife Gehäuse agebaut ass, gëtt dacks als Reduktiounsgetriebe tëscht dem Drummotor an der Aarbechtsmaschinn benotzt, tëscht dem Drummotor an der Aarbechtsmaschinn oder dem Aktuator fir d'Geschwindegkeet an d'Dréimomentiwwerdroeung unzepassen; e Reduktiounsgetriebe huet e breede Spektrum, jee no der Aart vum Getriebe kann en a Getriebegetriebe, Schneckenantrieb a Planetargetriebe opgedeelt ginn. Jee no der Unzuel vun den Iwwerdroungsstufen kann en an eenstufeg an méistufeg Reduktiounsgetriebe opgedeelt ginn; jee no der Form vum Getriebe kann en a zylindrescht Zännradantrieb, Kegelzännradantrieb a Kegelzylindrescht Zännradantrieb opgedeelt ginn; jee no der Form vum Getriebe kann en an ausklappbar Reduktiounsgetriebe, Shuntantrieb a Koaxialreduktioun opgedeelt ginn. Schrëttmotor-Anbau-Reduktiounsgetriebe sinn ënner anerem Planetargetriebe, Schneckenantrieb, Parallelzännradantrieb a Filamentzännradantrieb.

 

 

Wéi ass et mat der Genauegkeet vum Planéitereduzéierer fir Schrëttmotoren?

 

 

D'Genauegkeet vum Reduktiounsgetriebe gëtt och Récklafsspalt genannt. Wann den Ausgangsende fixéiert ass an den Input-Enn am Auerzäresënn an am Géigenauerzäresënn gedréit gëtt, fir den nominellen Dréimoment +-2% um Ausgangsende ze produzéieren, gëtt et eng kleng Wénkelverrécklung um Input-Enn vum Reduktiounsgetriebe, an dës Wénkelverrécklung ass de Récklafsspalt. D'Eenheet ass "Bouminuten", also eent sechzegstel vun engem Grad. Déi üblech Récklafsspaltwäerter bezéie sech op d'Ausgangssäit vum Getriebe. E Planetarreduktiounsgetriebe mat Schrëttmotor huet eng héich Steifheet, héich Präzisioun (eenstufeg kann bannent 1 Minutt erreecht ginn), eng héich Transmissiounseffizienz (eenstufeg an 97%-98%), en héicht Dréimoment/Volumen-Verhältnis, ass ënnerhaltsfräi, etc.

 

D'Genauegkeet vum Schrëttmotor-Transmissioun ass net justierbar, de Lafwénkel vum Schrëttmotor gëtt ganz vun der Schrëttlängt an der Unzuel vun den Impulser bestëmmt, an d'Unzuel vun den Impulser kann eng komplett Zielung sinn, déi digital Quantitéit ass net de Konzept vun der Genauegkeet, ee Schrëtt ass ee Schrëtt, zwee Schrëtt sinn zwee Schrëtt. Déi aktuell Genauegkeet, déi optiméiert ka ginn, ass d'Genauegkeet vum Zännrad-Récklaf-Spill vum Planéitegetriebe.

 

1. Method fir d'Ajustéierung vun der Spindelgenauegkeet:D'Astellung vun der Rotatiounsgenauegkeet vun der Spindel vum Planéitegetriebe: Wann de Bearbeitungsfehler vun der Spindel selwer d'Ufuerderunge erfëllt, gëtt d'Rotatiounsgenauegkeet vun der Spindel vum Reduktiounsgetriebe generell vum Lager bestëmmt. De Schlëssel fir d'Astellung vun der Rotatiounsgenauegkeet vun der Spindel ass d'Astellung vum Lagerspillraum. D'Erhalen vun engem passenden Lagerspillraum ass entscheedend fir d'Leeschtung vun de Spindelkomponenten an d'Liewensdauer vum Lager. Bei Rollager, wann et e grousse Spillraum gëtt, konzentréiert sech net nëmmen op d'Laascht um Rollkierper a Richtung vun der Kraaft, mee et verursaacht och eescht Spannungskonzentratiounsphänomen am Kontakt tëscht dem bannenzegen an dem baussenzege Ranklaf vum Lager, wat d'Liewensdauer vum Lager verkierzt an och d'Mëttlinn vun der Spindel verännert, wat einfach Vibratioune vun de Spindeldeeler verursaacht. Dofir muss d'Astellung vum Rollager virgelueden ginn, fir eng gewëssen Interferenz am Lager ze produzéieren, fir eng gewëssen elastesch Verformung beim Kontakt tëscht dem Rollkierper an dem bannenzegen an dem baussenzege Ranklaf ze produzéieren, wat d'Steifheet vum Lager verbessert.

2. Upassungslücksmethod:E planetarescht Getriebe während der Bewegung produzéiert Reibung, wat Ännerungen an der Gréisst, der Form an der Uewerflächenqualitéit tëscht den Deeler a Verschleiung verursaacht, sou datt d'Lück tëscht den Deeler mat der Erhéijung zouhëlt. Mir mussen e vernünftege Beräich vun Upassunge maachen, fir d'Genauegkeet vun der relativer Bewegung tëscht den Deeler ze garantéieren.

 

3. Method fir d'Kompensatioun vu Feeler:D'Deeler selwer maachen e Feeler duerch déi entspriechend Montage, sou datt de Phänomen vum géigesäitege Offset während der Abrufzäit net entsteet, fir d'Genauegkeet vun der Bewegungsbunn vum Ausrüstung ze garantéieren.

 

1. Method vun der ëmfaassender Kompensatioun:Den Tool, deen mam Reduzéierer selwer installéiert ass, fir d'Veraarbechtung ze maachen, gouf mat der korrekter Upassung vum Aarbechtsdësch transferéiert, fir déi kombinéiert Resultater vun der Genauegkeet vun de Feeler ze eliminéieren.