Система ступенчатого управления с закрытым контуром
Шаговый двигатель с закрытым контуром и привод Высокоскоростное высокопроизводительное решение с высокой надежностью
Введение:
Система шагового шагового усилителя (шагового серво / степпинга) как инновация традиционной системы степпинга с открытым контуром обеспечивает экономичный выбор для приложений с более высокой безопасностью, надежностью или требованиями к качеству продукции. Устройство обратной связи по положению устанавливается за шаговым двигателем или замкнутым контуром, например, сервосистема формируется путем обнаружения положения с некоторыми косвенными параметрами, чтобы сравнивать или контролировать нерабочее время, обнаруживать моторную остановку и обеспечивать, чтобы двигатель находится на более высокой скорости. , точность и больший эффективный выходной крутящий момент.
Система шагового шагового усилителя (шаговый серво / степпинг) имеет следующие преимущества:
1. Значительно увеличить эффективный крутящий момент и скорость шагового двигателя, а также расширить диапазон применения шагового двигателя
При тех же условиях управления напряжением и током, по сравнению с традиционной системой ступенчатого разомкнутого контура, диапазон скоростей ступенчатой сервосистемы с замкнутым контуром может плавно работать при частоте 0,1-3000 об / мин, а эффективный крутящий момент увеличивается до более 60 % от удерживающего момента. Одновременно уменьшает шум.
2. Для достижения высокой скорости и миниатюризации оборудования
а. Высокое ускорение и замедление, высокоскоростное точное позиционирование
В случае короткого хода на 90 градусов шагового двигателя (шагового двигателя) ускорение и замедление T-типа могут достигать 10000 рад / с / с, скорость может достигать 800 об / мин, время позиционирования может быть меньше 80 мс, и 1-минутная частота обратного хода может достигать 700 раз. Обеспечить точное позиционирование целевой позиции
б. Миниатюризация системы
Так как шаговый двигатель / шаговый двигатель имеет большой крутящий момент на низкой скорости, более большой непрерывный крутящий момент может использоваться в области с низкой скоростью вращения, чем обычный серводвигатель, так что размер системы может быть уменьшен.
3. Полностью остановился при нулевой скорости
Поскольку шаговый двигатель / шаговый двигатель имеет характеристику удерживающего момента, когда он остановлен, в отличие от сервосистемы, при его остановке происходят микровибрации, так что двигатель может быть полностью остановлен, чтобы улучшить повторяемость системы позиционирования
4. Высокое разрешение
500,1000,2000,4000,5000,20000P / R разрешающее устройство, выбирается до 80 000 импульсов на оборот.
5 Уменьшите теплоту двигателя и достигните высокой эффективности
Поскольку используется векторное управление с синусоидальным волновым контуром, как и сервопривод, ток двигателя регулируется в соответствии с размером нагрузки, что уменьшает нагрев двигателя, снижает рабочую температуру двигателя и обеспечивает высокую эффективность.
Несмотря на то, что шаговый генератор с закрытым контуром (шаговый серво / степпинг-сервопривод) получил много преимуществ, он приносит немного дополнительных затрат. Однако, по сравнению с другими технологиями управления движением в замкнутом контуре, даже если стоимость небольшого устройства обратной связи увеличивается, система сервопривода с закрытым контуром по-прежнему является недорогим решением. Чтобы обеспечить точность результатов, стоит заплатить эту дополнительную плату. В важном приложении потеря затрат, вызванная ошибкой, будет намного выше, чем стоимость компонента обратной связи. Роль кодера или преобразователя аналогична роли предварительного страхования, что позволяет нам убедиться, что шаговый двигатель работает в правильном положении.
Улучшение точности и качества деталей происходит из замкнутого управления путем сравнения фактического положения измерения с идеальным положением в машине или системе движения. Если между ними существует несогласованность, двигатель будет двигаться, чтобы компенсировать любой шаг за шагом. Независимо от того, будут ли затраты и преимущества устройств обратной связи и методы замкнутого цикла разумными, будет зависеть от конкретного приложения. Дополнительные затраты, которые необходимо заплатить, зависят от требуемой производительности машины, производительности, точности позиционирования и качества требуемой детали.
Стоимость материалов в процессе взимания платы также влияет на баланс затрат. Шаговые двигатели часто используются для обработки очень дорогих материалов. От электроники к образцам ДНК стоит добавить немного дополнительной обратной связи двигателя для предотвращения сбоев.
рыночное ожидание:
Обычно считается, что шаговый серво / замкнутый шаговый механизм находится между традиционным шаговым двигателем с разомкнутым контуром и серводвигателем переменного тока с точки зрения стоимости и производительности и имеет небольшую рыночную стоимость. Тем не менее, мы полагаем, что экономическая эффективность, малый размер и высокий динамический отклик шагового сервосистемы имеют незаменимое превосходство в коротких тактовых, высокоскоростных приложениях с обратным преобразованием. Достигнутые требования к производительности по сравнению с сервосистемой переменного тока с преимуществами миниатюризации, низкой стоимостью, особенно пригодными для применения в полупроводниковой, текстильной, медицинской, вычислительной промышленности, некоторые специальные требования к оборудованию автоматизации, поэтому она имеет широкое применение на рынке перспективы.