Įprasto veikimo metužingsninis variklisKiekvienam gautam valdymo impulsui pasislenka vienu žingsnio kampu, t. y. vienu žingsniu į priekį. Jei valdymo impulsai įvedami nuolat, variklis sukasi atitinkamai nuolat. Žingsninio variklio žingsnio sutrikimas apima prarastą žingsnį ir viršžingsnį. Kai žingsnis prarandamas, rotoriaus žingsnių skaičius yra mažesnis už impulsų skaičių; kai žingsnis peržengiamas, rotoriaus žingsnių skaičius yra didesnis už impulsų skaičių. Vieno prarasto žingsnio ir viršžingsnio žingsnių skaičius yra lygus sveikojo skaičiaus kartotiniui veikiančių dūžių skaičiaus. Didelis žingsnio praradimas sukels rotorių vienoje padėtyje arba vibruos apie vieną padėtį, o didelis žingsnio viršžingsnis sukels variklio viršžingsnį.
Žingsnio priežasties ir strategijos praradimas
(1) Rotoriaus pagreitis yra lėtesnis nei besisukančio magnetinio lauko greitis.žingsninis variklis
Paaiškinimas:
Kai rotoriaus pagreitis yra lėtesnis už žingsninio variklio besisukančio magnetinio lauko greitį, t. y. mažesnis už fazės kitimo greitį, žingsninis variklis generuoja žingsnio nežingsnį. Taip yra dėl nepakankamo variklio maitinimo šaltinio, o žingsninio variklio generuojamas sinchronizavimo sukimo momentas neleidžia rotoriaus greičiui sekti statoriaus magnetinio lauko sukimosi greičio, todėl atsiranda žingsnio nežingsnis. Kadangi žingsninio variklio dinaminis išėjimo sukimo momentas mažėja didėjant nuolatinio veikimo dažniui, bet koks didesnis nei šis veikimo dažnis sukels žingsnio praradimą. Šis žingsnio praradimas rodo, kad žingsninis variklis neturi pakankamai sukimo momento ir neturi pakankamai tempimo galios.
Sprendimas:
a. Padidinkite žingsninio variklio generuojamą elektromagnetinį sukimo momentą. Tai galima padaryti vardinės srovės diapazone, kad padidėtų pavaros srovė; jei sukimo momento nepakanka aukšto dažnio diapazone, galite pagerinti pavaros grandinės pavaros įtampą; naudokite žingsninį variklį su dideliu sukimo momentu ir pan. b. Kad žingsninis variklis įveiktų sukimo momentą, sumažėtų jo poreikis. Tai galima padaryti atitinkamai sumažinant variklio veikimo dažnį, kad padidėtų variklio išėjimo sukimo momentas; nustatant ilgesnį pagreičio laiką, kad rotorius gautų pakankamai energijos.
(2) Vidutinis rotoriaus greitis yra didesnis nei vidutinis statoriaus magnetinio lauko sukimosi greitis
Paaiškinimas:
Vidutinis rotoriaus greitis yra didesnis nei vidutinis statoriaus magnetinio lauko sukimosi greitis, todėl, kai statorius yra įjungiamas ir sužadinamas ilgesnį laiką nei laikas, reikalingas rotoriui atlikti tolesnį žingsnį, rotorius žingsninio proceso metu įgyja per daug energijos, todėl žingsninio variklio sukuriamas išėjimo sukimo momentas padidėja, todėl variklis persistengdamas. Kai žingsninis variklis naudojamas varyti mechanizmus, kurie verčia apkrovą judėti aukštyn ir žemyn, yra didesnė tikimybė, kad atsiras persistengimo reiškinys, nes varikliui reikalingas sukimo momentas mažėja, kai apkrova juda žemyn.
Sprendimas:
Sumažinkite žingsninio variklio pavaros srovę, kad sumažintumėte žingsninio variklio išėjimo sukimo momentą.
(3) Inercijažingsninis variklisir jo nešamas krūvis
Paaiškinimas:
Dėl paties žingsninio variklio inercijos ir jo patiriamos apkrovos variklio negalima paleisti ir sustabdyti iš karto darbo metu, tačiau paleidimo metu įvyksta žingsnio praradimas, o stabdymo metu – peržengimas.
Sprendimas:
Per greitėjimo ir lėtėjimo procesą, t. y. pradedant mažesniu greičiu, palaipsniui greitėjant iki tam tikro greičio ir palaipsniui lėtėjant iki sustojimo, protingas ir sklandus greitėjimo ir lėtėjimo valdymas yra raktas į patikimą, efektyvų ir tikslų žingsninės pavaros sistemos veikimą.
(4) Žingsninio variklio rezonansas
Paaiškinimas:
Rezonansas taip pat yra žingsnio disbalanso priežastis. Kai žingsninis variklis veikia nuolat, jei valdymo impulso dažnis yra lygus žingsninio variklio vidiniam dažniui, atsiranda rezonansas. Per vieną valdymo impulso periodą vibracija nėra pakankamai slopinama, ir atsiranda kitas impulsas, todėl dinaminė paklaida netoli rezonansinio dažnio yra didžiausia ir sukels žingsninio variklio žingsnio praradimą.
Sprendimas:
Tinkamai sumažinkite žingsninio variklio pavaros srovę; naudokite padalijimo pavaros metodą; naudokite slopinimo metodus, įskaitant mechaninį slopinimo metodą. Visi aukščiau išvardyti metodai gali veiksmingai pašalinti variklio virpesius ir išvengti žingsnio disbalanso reiškinio.
(5) Pulso praradimas keičiant kryptį
Paaiškinimas:
Parodyta, kad jis tikslus bet kuria kryptimi, tačiau nuokrypis didėja, kai tik keičiama kryptis, ir kuo daugiau kartų jis keičiamas, tuo labiau jis nukrypsta.
Sprendimas:
Bendrieji žingsninio pavaros krypties ir impulsų signalai turi tam tikrus reikalavimus, tokius kaip: pirmojo impulso kryptis išilgai kylančio krašto arba krintančio krašto (skirtingų pavarų reikalavimai nėra vienodi) prieš atvykstant, reikia nustatyti kelias mikrosekundes, kitaip impulsas veiks pagal veikimo kampą ir faktinį poreikį pasukti priešinga kryptimi, ir galiausiai gedimo reiškinys pasireiškia tuo, kad kuo labiau šališkas esate, tuo mažesnis gedimas yra ryškesnis, sprendimas daugiausia naudojamas programinėje įrangoje, siekiant pakeisti impulsų siuntimo logiką. Sprendimas daugiausia yra naudoti programinę įrangą impulsų siuntimo logikai pakeisti arba pridėti vėlavimą.
(6) Programinės įrangos defektai
Paaiškinimas:
Valdymo procedūros, dėl kurių prarandamas žingsnis, nėra neįprastos, todėl poreikis patikrinti valdymo programą nėra problema.
Sprendimas:
Jei kurį laiką nepavyksta rasti problemos priežasties, inžinieriai taip pat leis žingsniniam varikliui kurį laiką veikti, kad vėl surastų pradinį pradinį tašką.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 19 d.