Normaalikäytössäaskelmoottoriliikkuu yhden askeleen kulman eli yhden askeleen eteenpäin jokaista vastaanotettua ohjauspulssia kohden. Jos ohjauspulsseja syötetään jatkuvasti, moottori pyörii jatkuvasti vastaavasti. Askellusmoottorin tahdista poikkeava liike sisältää menetettyä askelta ja ylitystä. Kun askel menetetään, roottorin eteenpäin ottamien askelten määrä on pienempi kuin pulssien lukumäärä; kun askel ylitetään, roottorin eteenpäin ottamien askelten määrä on suurempi kuin pulssien lukumäärä. Yhden menetettyä askelta ja ylitystä vastaavan askeleen määrä on yhtä suuri kuin käynnissä olevien iskujen lukumäärän kokonaislukumoninkertainen. Merkittävä askelhäviö saa roottorin pysymään yhdessä asennossa tai värähtelemään yhden asennon ympärillä, ja merkittävä askelylitys aiheuttaa moottorin ylilaukauksen.
Vaiheen syyn ja strategian menetys
(1) Roottorin kiihtyvyys on hitaampi kuin pyörivän magneettikentänaskelmoottori
Selitys:
Kun roottorin kiihtyvyys on hitaampi kuin askelmoottorin pyörivä magneettikenttä, eli pienempi kuin vaiheenmuutosnopeus, askelmoottori tuottaa tahdistusvirheen. Tämä johtuu moottorin riittämättömästä tehonsyötöstä, ja askelmoottorin synnyttämä synkronointimomentti ei anna roottorin nopeuden seurata staattorin magneettikentän pyörimisnopeutta, mikä aiheuttaa tahdistusvirheen. Koska askelmoottorin dynaaminen lähtömomentti pienenee jatkuvan toiminnan taajuuden noustessa, mikä tahansa tätä suurempi toimintataajuus tuottaa menetetyn askeleen. Tämä askeleen menetys osoittaa, että askelmoottorilla ei ole riittävästi vääntömomenttia eikä riittävästi vastusta.
Ratkaisu:
a. Askelmoottorin itsensä tuottama sähkömagneettinen vääntömomentti kasvaa. Tämä voidaan tehdä nimellisvirta-alueella käyttövirran lisäämiseksi; jos vääntömomentti ei riitä korkeataajuusalueella, voidaan parantaa käyttöpiirin käyttöjännitettä; voidaan siirtyä käyttämään suurvääntömomenttista askelmoottoria jne. b. Askelmoottorin tarvitseman vääntömomentin voittamiseksi voidaan pienentää vääntömomenttia. Tämä voidaan tehdä pienentämällä moottorin toimintataajuutta asianmukaisesti moottorin lähtövääntömomentin lisäämiseksi; asettamalla pidempi kiihtyvyysaika, jotta roottori saa riittävästi energiaa.
(2) Roottorin keskinopeus on suurempi kuin staattorin magneettikentän keskimääräinen pyörimisnopeus
Selitys:
Roottorin keskinopeus on suurempi kuin staattorin magneettikentän keskimääräinen pyörimisnopeus. Kun staattori on viritettynä ja viritettynä pidemmän aikaa kuin roottorin askeleelle tarvittava aika, roottori saa askellusprosessin aikana liikaa energiaa, mikä kasvattaa askelmoottorin tuottamaa lähtövääntömomenttia ja aiheuttaa moottorin yliajon. Kun askelmoottoria käytetään kuormaa ylös ja alas liikuttavien mekanismien käyttämiseen, yliajon ilmiö on todennäköisempi, koska moottorin vaatima vääntömomentti pienenee kuorman liikkuessa alaspäin.
Ratkaisu:
Pienennä askelmoottorin käyttövirtaa askelmoottorin lähtömomentin pienentämiseksi.
(3) Inertiaaskelmoottorija sen kantama kuorma
Selitys:
Askelmoottorin inertian ja sen kantaman kuorman vuoksi moottoria ei voida käynnistää ja pysäyttää välittömästi käytön aikana, vaan käynnistyksen aikana tapahtuu askelkatkos ja pysäytyksen aikana yliaskel.
Ratkaisu:
Kiihdytys- ja hidastusprosessin kautta, eli aloittamalla pienemmällä nopeudella, kiihdyttämällä sitten vähitellen tiettyyn nopeuteen ja hidastamalla sitten vähitellen pysähtymiseen asti, kohtuullinen ja tasainen kiihdytyksen ja hidastuksen hallinta on avain askelmoottorijärjestelmän luotettavan, tehokkaan ja tarkan toiminnan varmistamiseen.
(4) Askelmoottorin resonanssi
Selitys:
Myös resonanssi on yksi tahdin epätasapainon aiheuttajista. Kun askelmoottori on jatkuvassa toiminnassa ja ohjauspulssin taajuus on yhtä suuri kuin askelmoottorin ominaistaajuus, esiintyy resonanssia. Yhden ohjauspulssin jakson aikana värähtelyä ei vaimenneta riittävästi, ja seuraava pulssi tulee, jolloin resonanssitaajuuden lähellä oleva dynaaminen virhe on suurin ja aiheuttaa askelmoottorin askelhäviön.
Ratkaisu:
Vähennä askelmoottorin käyttövirtaa asianmukaisesti; käytä jakokäyttömenetelmää; käytä vaimennusmenetelmiä, mukaan lukien mekaaninen vaimennusmenetelmä. Kaikki edellä mainitut menetelmät voivat tehokkaasti poistaa moottorin värähtelyn ja välttää tahdin epätasapainon ilmiön.
(5) Sykkeen menetys suuntaa vaihdettaessa
Selitys:
Osoitetaan, että se on tarkka mihin tahansa suuntaan, mutta se kerryttää poikkeamaa heti, kun suuntaa muutetaan, ja mitä useammin sitä muutetaan, sitä enemmän se poikkeaa.
Ratkaisu:
Yleisillä askelmoottorin suunta- ja pulssisignaaleilla on tiettyjä vaatimuksia, kuten: ensimmäisen pulssin suunnan on oltava nousevaa tai laskevaa reunaa pitkin (eri käyttöjen vaatimukset eivät ole samat) muutaman mikrosekunnin kuluttua, muuten pulssin toimintakulma muuttuu ja todellinen tarve kääntyä vastakkaiseen suuntaan on suuri. Lopulta vikaantumisilmiö ilmenee: mitä enemmän harhaa käytetään, sitä pienempi on vikaantuminen ja sitä selvempi on vikaantuminen. Ratkaisua käytetään pääasiassa ohjelmistossa pulssin lähetyslogiikan muuttamiseksi tai viiveen lisäämiseksi.
(6) Ohjelmistovirheet
Selitys:
Ohjausmenetelmien aiheuttamat askeleen katoamiset eivät ole harvinaisia, joten ohjausohjelman tarkistaminen ei ole ongelma.
Ratkaisu:
Jos ongelman syytä ei löydy vähään aikaan, jotkut insinöörit antavat askelmoottorin käydä jonkin aikaa löytääkseen alkuperäisen kotiutuksen uudelleen.
Julkaisun aika: 19.3.2024