Ilang popular na tanong tungkol sa stepper motor

1. Ano ang stepper motor? Ang stepper motor ay isang actuator na nag-i-convert ng elektrikal na pagsisigaw sa angular displacement. Sa mas simpleng salita, kapag tumatanggap ang stepper driver ng isang pulse signal, ito'y sumusunod sa stepper motor upang lumikas ng isang itinakdang anggulo (kilala bilang step angle) sa isang tinukoy na direksyon. Maaari mong kontrolin ang angular displacement sa pamamagitan ng pagkontrol sa bilang ng mga pulse, nangangailangan ng presisyong posisyon. Gayunpaman, maaari mong kontrolin ang bilis at pag-aaccelerate ng motor sa pamamagitan ng pag-adjust sa pulse frequency para sa kontrol ng bilis.

2. Ano ang mga uri ng stepper motors? Kinakategorya ang stepper motors sa tatlong uri: Permanent Magnet (PM), Variable Reluctance (VR), at Hybrid (HB). Ang Permanent Magnet stepper motors ay madalas may dalawang fase, kasama ang mas maliit na torque at laki, at isang step angle na 7.5 o 15 degrees. Ang Variable Reluctance stepper motors naman ay madalas may tatlong fase, nagbibigay ng mataas na torque output ngunit nagdudulot ng malaking bulok at paghuhugnayan. Marami na silang pinaglayuan sa mga nabubuhay na bansa simula noong dekada 1980s. Ang Hybrid stepper motors ay humahalo ng mga benepisyo ng Permanent Magnet at Variable Reluctance types at magagamit sa dalawang-phase at limang-phase variants, may step angles na 1.8 at 0.72 degrees, na nagiging sanhi para maging sikat sila sa iba't ibang aplikasyon.

3. Ano ang Holding Torque? Ang Holding torque ay tumutukoy sa torque na nagpapahold sa rotor kapag ang stepper motor ay may kapangyarihan ngunit hindi umuusbong. Ito ay isa sa pinakamahalagang mga parameter ng stepper motor. Tipikal na malapit ang holding torque ng isang stepper motor sa torque sa mababang bilis. Dahil bumababa ang output torque ng stepper motor habang tumataas ang bilis, ang holding torque ay naging mahalagang parameter para sa pagsusuri ng stepper motor. Halimbawa, kapag sinasabi ng tao na 2 N·m stepper motor, ito ay madalas na tumutukoy sa stepper motor na may holding torque na 2 N·m maliban kung iba ang tinatalakay.

4. Ano ang Detent Torque? Ang Detent torque ay tumutukoy sa torque na nagpapahold sa rotor kapag ang stepper motor ay walang kapangyarihan. Wala pang estandar na salin para sa Detent Torque sa Tsina, na maaaring magiging sanhi ng pagkakamali. Hindi aplicable ang detent torque sa mga Variable Reluctance stepper motors dahil ang kanilang mga rotor ay hindi gawa ng permanent magnet materials.

5. Ano ang katumpakan ng mga stepper motor, at ito ba ay kumukumula? Ang tipikal na katumpakan ng mga stepper motor ay nasa loob ng 3-5% ng step angle, at ang katumpakan na ito ay hindi kumukumula.

6. Ano ang pinapayagang panlabas na temperatura para sa mga stepper motor? Maaaring mawala ang magnetismo ng mga magnetic material sa loob ng stepper motor kapag sobrang mainit, na nagiging sanhi ng pagbaba ng torque at posibleng pagkawala ng mga hakbang. Kaya't ang pinakamataas na pinapayagan na panlabas na temperatura ng isang stepper motor ay depende sa punto ng demagnetization ng espesipikong magnetic material na ginagamit. Sa pangkalahatan, ang mga magnetic material ay may puntos ng demagnetization na higit sa 130 degrees Celsius, ilan ay higit pa sa 200 degrees Celsius, kaya ang isang panlabas na temperatura na 80-90 degrees Celsius ay karaniwang kinakailangang normal.

7. Bakit bumababa ang torque ng isang stepper motor habang tumataas ang bilis? Kapag lumilipad ang isang stepper motor, ang indaktansya ng kanyang winding coils ay nagpapakita ng baligtarong electromotive force (EMF). Ang higit na mataas ang frequency (o bilis), ang lalo ito magiging malaki. Dahil dito, ang phase current sa loob ng motor ay bumababa habang tumataas ang frequency (bilis), na nagiging sanhi ng pagbaba ng torque.

8. Bakit maaaring magtrabaho nang maayos ang isang stepper motor sa mababang bilis ngunit hindi makakasimulang gumana sa mas mataas na bilis kasama ang kumikinang tunog? Mayroong teknikal na parameter na tinatawag na "idle start frequency" sa mga stepper motor, na umuukol sa pulse frequency kung saan maaaring simulan ng stepper motor ang paggawa nang walang load. Kung lupot ang pulse frequency sa halaga na ito, maaaring hindi makasimula ang motor, mawala ang mga hakbang, o matigil. Sa mga sitwasyon na may load, dapat lalo pang bababa ang start frequency. Upang matugunan ang mabilis na pag-ikot, kinakailangan ang isang proseso ng pagpapabilis para sa pulse frequency, simula sa mababang frequency at paulit-ulit na papaataas hanggang sa inaasahang mataas na frequency (pagpapabilis ng motor mula mababa patungo sa mataas na bilis).

9. Paano maiiwasan ang mga vibrasyon at tunog kapag gumagana ang dalawang-fase na hibridong stepper motor sa mababang bilis? Ang mga vibrasyon at tunog ay katangi-tanging kakulangan ng stepper motor kapag gumagana ito sa mababang bilis. Upang iwasan ang mga ito, maaaring isakatuparan ang mga sumusunod na solusyon: A. Iiwasan ang mga resonance zone sa pamamagitan ng pagbabago sa mechanical transmission ratio kung nasa resonance zone ang operasyon ng stepper motor. B. Gamitin ang mga driver na may microstepping capability, na ang pinakakommon at madaling paraan. C. Mag-shift sa stepper motors na may mas maliit na step angles, tulad ng tatlong-fase o limang-fase na stepper motors. D. Magpunta sa AC servo motors, na maaaring halos buo nangtanggalin ang vibrasyon at tunog ngunit mas mahal ang presyo. E. Magdagdag ng magnetic dampers sa motor shaft, bagaman kailangan ito ng malubhang pagsasamahe sa mekanikal.

10. Kinakatawan ba ng bilang ng subdivision ng isang microstepping driver ang katumpakan? Ang teknolohiya ng subdivision sa mga stepper motor ay sa kabilang banda ay isang anyo ng elektronikong damping technology (tingnan ang mga ugnay na literatura). Ang pangunahing layunin nito ay ang bawasan oalisin ang mga pagiiglap sa mababang frekwensiya sa paggana ng stepper motor, at ang masustansyang katumpakan ay lamang isang dagdag na benepisyo. Halimbawa, sa sitwasyon ng isang two-phase hybrid stepper motor na may step angle na 1.8 degrees, kung itinatakda ang subdivision driver sa 4, ang resolusyon ng motor ay 0.45 degrees bawat pulse. Kung makakamit o malapit sa 0.45 degrees ang katumpakan ng motor ay nakasalalay sa mga factor tulad ng katumpakan ng kontrol ng korante sa subdivision driver. Ang katumpakan ng mga subdivision driver ay maaaring magsunod saiba-iba sa pagitan ng mga iba't ibang manunuo, at mas mataas na bilang ng subdivision ay maaaring gawing hirapang kontrolin ang katumpakan.

11. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga paraan ng series at parallel connection para sa apat-na fase na hybrid stepper motors at drivers? Ang apat-na fase na hybrid stepper motors ay karaniwang kinakandrive ng dalawang-fase na driver. Kaya naman, maaari mong i-konekta ang apat-na fase na motor sa isang series o parallel configuration upang gumawa ito na magsikap tulad ng isang dalawang-fase na motor. Ang paraan ng series connection ay madalas ginagamit sa mga sitwasyon kung saan ang motor ay nag-ooperate sa mas mababang bilis. Sa ganitong sitwasyon, dapat maging 70% ang output current ng driver sa phase current ng motor, na nagreresulta sa mas mababang pag-aaraw-araw na pagsisimula ng init sa motor. Ang paraan ng parallel connection, na kilala din bilang high-speed method, ay madalas ginagamit kapag ang motor ay nag-ooperate sa mas mataas na bilis. Kinakailangan nitong maging 140% ang output current ng driver sa phase current ng motor, na nagiging sanhi ng mas mataas na pag-aaraw-araw na pagsisimula ng init sa motor.

12. Paano mo maiuukol ang DC power supply para sa hybrid stepper motor drivers? A. Paggugma ng Voltage: Ang voltage ng power supply para sa hybrid stepper motor drivers madalas na nasa isang malawak na saklaw (hal., 12 hanggang 48VDC). Ang pagsisisi ng power supply voltage ay nakabase sa operating speed ng motor at sa mga requirement ng response. Kung ang motor ay gumagana sa mataas na bilis o kailangan ng mabilis na tugon, maaaring pumili ng mas mataas na voltage. Gayunpaman, mahalaga na siguruhin na ang ripple voltage ng power supply ay hindi lumampas sa maximum input voltage ng driver upang maiwasan ang pagdanas ng pinsala sa driver. B. Paggugma ng Current: Ang current ng power supply ay pangkalahatan ay kinakatawan batay sa output phase current ng driver (I). Kung ginagamit ang isang linear power supply, maaaring itakda ang power supply current sa 1.1-1.3 beses ang phase current (I). Kung ginagamit ang isang switching power supply, maaaring itakda ang power supply current sa 1.5-2.0 beses ang phase current (I).