Система контролю за допомогою закритого циклу
Кроковий двигун із замкнутим циклом та привід для високошвидкісного, високоточного та високоякісного застосування
Введення:
Система замкнутого циклу (stepper servo / stepping servo) як інновація традиційної системи прискореного циклу забезпечує економічно вигідний вибір для додатків з більш високими вимогами до безпеки, надійності або якості продукції. Пристрій зворотного зв'язку позиції встановлюється позаду крокового двигуна або замкнутої петлі, подібно до того, що сервосистема формується шляхом виявлення положення з деякими непрямими параметрами, для того, щоб порівнювати або контролювати поза ступенем, виявити затухання двигуна та забезпечити, щоб двигун знаходиться на більш високій швидкості. , точність та більший ефективний вимір крутного моменту.
Система замкнутого циклу (stepper servo / stepping servo) має такі переваги:
1. Значно збільшити ефективний крутний момент та швидкість крокової двигуна, а також додатково розширити діапазон застосування крокової двигуна
У тих самих умовах управління напругою та струмом у порівнянні з традиційною системою відкритого циклу, діапазон швидкості сервосистеми замкнутого циклу може плавно пробігати на рівні 0,1-3000 обертів на хвилину, а ефективний момент збільшується до більш ніж 60 % від холодомоторного моменту. Зменшує шум одночасно.
2. Досягти високої швидкості та мініатюризації обладнання
a. Висока швидкість і уповільнення, високошвидкісна точність позиціонування
У випадку короткого ходу крокової двигуна (крокової двигуна) на 90 градусів прискорення та затримка T-типу можуть досягати 10 000 рад / с / с, швидкість може досягати 800 об / хв, час розміщення становить менше 80 мс, і частота 1-хвилинної відстані може досягати 700 разів. Забезпечте точне позиціонування цільової позиції
б Мініатюризація системи
Оскільки кроковий двигун / кроковий двигун має великий обертовий момент на малій швидкості, більший безперервний момент може використовуватися в області малої швидкості обертання, ніж звичайний серводвигатель, з тим щоб зменшити розмір системи.
3. Повністю зупинився на нульової швидкості
Оскільки кроковий двигун / ступінчастий двигун характеризується ходом крутного моменту при його зупинці, на відміну від сервосистеми, коли воно зупиняється, існують мікровібрації, так що двигун може бути повністю зупинений, щоб поліпшити повторюваність системи позиціонування
4. Висока роздільна здатність
500,1000,2000,4000,5000,20000P / R Вибір роздільної здатності кодера, до 80 000 імпульсів на кожен кадр
5 Зменшення теплоти двигуна та досягнення високої ефективності
Оскільки керований синусоїдальний векторний керований замкнутий цикл, як і сервопривод, ток двигуна контролюється відповідно до розміру навантаження, що зменшує обігрів двигуна, зменшує робочу температуру двигуна та забезпечує високу ефективність.
Незважаючи на те, що замкнений цикл Stepper (Stepper servo / stepping servo) отримав багато переваг, це приносить трохи додаткових витрат. Однак у порівнянні з іншими технологіями контролю за рухом замкнутого циклу, навіть якщо вартість невеликого пристрою зворотного зв'язку збільшується, сервосистема з замкнутою циліндрою все ще є недорогим рішенням. Для забезпечення точності результатів варто заплатити цю додаткову вартість. У важливому додатку втрата витрат, викликана помилкою, буде набагато більшою, ніж вартість компонента зворотного зв'язку. Роль кодера або резольвера аналогічна ролі авансового страхування, що дозволяє нам переконатися, що кроковий двигун працює у правильному положенні.
Поліпшення точності та якості деталей походять з керування замкнутим контуром, порівнюючи фактичне положення вимірювання з ідеальним положенням в машині або рухомої системи. Якщо між ними виникає невідповідність, двигун буде рухатися, щоб компенсувати будь-який поза ступенем. Чи будуть витрати та переваги пристроїв зворотного зв'язку та методів замкнутого циклу обгрунтовані, залежать від конкретної програми. Додаткова оплата залежить від необхідної потужності машини, продуктивності, точності позиції та якості бажаної частини.
Вартість матеріалів у процесі стягнення також впливає на баланс витрат. Крокові двигуни часто використовуються для обробки дуже дорогих матеріалів. З електроніки до зразків ДНК варто додати трохи додаткових зворотних зв'язків двигуна для запобігання збоїв.
ринкове очікування:
Як правило, вважається, що ступінчаста сервосистема / система замкнутих циклів крокової системи розташована між традиційним крокової мотором з відкритим контуром та сервомотором змінного струму в термінах вартості та продуктивності та має невелику ринкову вартість. Проте, ми вважаємо, що вартість ефективності, малий розмір і висока динамічна відповідність системи ступінчастої сервосистеми є незамінною перевагою при короткочасних, швидкісних вперед-зворотних додатках. Досягнуті технічні вимоги в порівнянні з сервосистемою змінного струму з перевагами мініатюризації, низька вартість, особливо придатна для застосування в галузі напівпровідникової, текстильної, медичної, цифрової керування, деякі спеціальні вимоги до обладнання автоматизації, тому вона має широке застосування на ринку перспективи.