Kaip lėtinami žingsniniai varikliai?

Žingsniniai varikliaiyra elektromechaniniai įtaisai, kurie tiesiogiai paverčia elektrinius impulsus mechaniniu judesiu. Valdydami variklio ritėms taikomų elektrinių impulsų seką, dažnį ir skaičių, žingsniniai varikliai gali būti valdomi vairavimo, greičio ir sukimosi kampo atžvilgiu. Be uždaros grandinės grįžtamojo ryšio valdymo sistemos su padėties jutikliais, tikslų padėties ir greičio valdymą galima pasiekti naudojant paprastą, nebrangią atviros grandinės valdymo sistemą, kurią sudaro žingsninis variklis ir jį lydintis valdiklis.

Žingsninis variklis, kaip vykdomasis elementas, yra vienas iš pagrindinių mechatronikos produktų, plačiai naudojamas įvairiose automatizavimo valdymo sistemose. Tobulėjant mikroelektronikos technologijoms ir tiksliosios gamybos technologijoms, žingsninių variklių paklausa kasdien didėja, o žingsniniai varikliai ir krumpliaračiai perdavimo mechanizmai kartu su pavarų dėžėmis taip pat naudojami vis daugiau ir daugiau pritaikymo scenarijų, kad šiandien visi suprastų šio tipo pavarų dėžės perdavimo mechanizmą.

Kaip sulėtinti greitįžingsninis variklis?

Kaip dažniausiai naudojamas ir plačiai naudojamas pavaros variklis, žingsninis variklis paprastai naudojamas kartu su lėtėjimo įranga, siekiant idealaus perdavimo efekto; o dažniausiai naudojama lėtėjimo įranga ir žingsninio variklio metodai yra tokie kaip lėtėjimo pavarų dėžės, kodavimo įrenginiai, valdikliai, impulsiniai signalai ir pan.

Impulsinio signalo lėtėjimas: žingsninio variklio greitis priklauso nuo įvesties impulso signalo pokyčių. Teoriškai, davus vairuotojui impulsą,žingsninis variklissuka žingsnio kampą (padalintas padalintam žingsnio kampui). Praktiškai, jei impulso signalas keičiasi per greitai, žingsninis variklis dėl slopinančio vidinės atvirkštinės elektromotros jėgos poveikio, magnetinė reakcija tarp rotoriaus ir statoriaus negalės sekti elektrinio signalo pokyčių, o tai sukels blokavimą ir žingsnio nuostolius.

Redukcinės pavarų dėžės lėtėjimas: žingsninis variklis, sujungtas su reduktoriumi, naudojamas kartu, žingsninis variklis išveda dideliu greičiu ir mažu sukimo momentu, yra prijungtas prie reduktorinės pavarų dėžės. Pavarų dėžės vidinė reduktoriaus grandinė sudaro perdavimo santykį, o žingsninis variklis išveda dideliu greičiu ir padidina perdavimo sukimo momentą, kad būtų pasiektas idealus perdavimo efektas. Lėtėjimo efektas priklauso nuo pavarų dėžės redukcijos santykio: kuo didesnis redukcijos santykis, tuo mažesnis išėjimo greitis ir atvirkščiai. Lėtėjimo efektas priklauso nuo pavarų dėžės redukcijos santykio: kuo didesnis redukcijos santykis, tuo mažesnis išėjimo greitis ir atvirkščiai.

Eksponentinio greičio valdymo kreivė: eksponentinė kreivė, programinėje įrangoje, pirmiausia apskaičiuojant laiko konstantą, saugomą kompiuterio atmintyje, rodo pasirinktą darbą. Paprastai žingsninio variklio pagreičio ir lėtėjimo laikas yra didesnis nei 300 ms. Jei naudojamas per trumpas pagreičio ir lėtėjimo laikas, didžioji dauguma atvejų...žingsniniai varikliai, bus sunku pasiekti greitą žingsninio variklio sukimąsi.

Enkoderiu valdomas lėtėjimas: PID valdymas, kaip paprastas ir praktiškas valdymo metodas, buvo plačiai naudojamas žingsninių variklių pavarose. Jis pagrįstas duota verte r(t), o faktinė išėjimo vertė c(t) sudaro valdymo nuokrypį e(t), proporcinio, integralinio ir diferencialinio nuokrypių per linijinį valdymo dydžio derinį, valdomo objekto valdymą. Dvifaziame hibridiniame žingsniniame variklyje naudojamas integruotas padėties jutiklis, o automatiškai reguliuojamas PI greičio reguliatorius suprojektuotas remiantis padėties detektoriumi ir vektoriaus valdymu, kuris gali užtikrinti patenkinamas pereinamąsias charakteristikas esant kintamoms darbo sąlygoms. Pagal žingsninio variklio matematinį modelį suprojektuota žingsninio variklio PID valdymo sistema, o PID valdymo algoritmas naudojamas valdymo dydžiui gauti, kad būtų galima valdyti variklį, kad jis judėtų į nurodytą padėtį.

Galiausiai, modeliavimu patikrinama, ar valdymas turi geras dinaminio atsako charakteristikas. PID valdiklio naudojimas turi paprastos konstrukcijos, tvirtumo, patikimumo ir kitų privalumų, tačiau jis negali efektyviai apdoroti sistemoje esančios neapibrėžtos informacijos.