აუცილებლად უნდა იცოდეთ ფაქტები სტეპერ ძრავების შესახებ

1. რა არის სტეპერ-ძრავა?

საფეხუროვანი ძრავა არის აქტივატორი, რომელიც ელექტრულ იმპულსებს კუთხურ გადაადგილებად გარდაქმნის. მარტივად რომ ვთქვათ: როდესაც საფეხუროვანი ძრავა იღებს იმპულსურ სიგნალს, ის ამოძრავებს საფეხუროვან ძრავას, რათა ფიქსირებული კუთხით (და საფეხურის კუთხით) ბრუნოს დადგენილი მიმართულებით. ზუსტი პოზიციონირების მიზნით, შეგიძლიათ აკონტროლოთ იმპულსების რაოდენობა კუთხური გადაადგილების გასაკონტროლებლად; ამავდროულად, შეგიძლიათ აკონტროლოთ იმპულსების სიხშირე ძრავის ბრუნვის სიჩქარისა და აჩქარების გასაკონტროლებლად, სიჩქარის რეგულირების მიზნით.

2. რა სახის სტეპერ-ძრავები არსებობს?

არსებობს საფეხურებრივი ძრავების სამი ტიპი: მუდმივი მაგნიტი (PM), რეაქტიული (VR) და ჰიბრიდული (HB). მუდმივი მაგნიტის საფეხურებრივი ძრავა, როგორც წესი, ორფაზიანია, მცირე ბრუნვის მომენტითა და მოცულობით, საფეხურებრივი კუთხე, როგორც წესი, 7.5 გრადუსი ან 15 გრადუსია; რეაქტიული საფეხურებრივი ძრავა, როგორც წესი, სამფაზიანია, დიდი გამომავალი ბრუნვის მომენტით, საფეხურებრივი კუთხე, როგორც წესი, 1.5 გრადუსია, მაგრამ ხმაური და ვიბრაცია დიდია. ევროპასა და აშშ-სა და სხვა განვითარებულ ქვეყნებში 80-იან წლებში ჰიბრიდული საფეხურებრივი ძრავა მუდმივი მაგნიტის ტიპისა და რეაქტიული ტიპის უპირატესობების ნაზავს წარმოადგენს. იგი იყოფა ორფაზიან და ხუთფაზიან ძრავად: ორფაზიანი საფეხურებრივი კუთხე, როგორც წესი, 1.8 გრადუსია, ხოლო ხუთფაზიანი საფეხურებრივი კუთხე, როგორც წესი, 0.72 გრადუსი. ამ ტიპის საფეხურებრივი ძრავა ყველაზე ფართოდ გამოიყენება.

3. რა არის შეკავების მომენტი (HOLDING TORQUE)?

შეკავების მომენტი (HOLDING TORQUE) ეხება სტატორის ბრუნვის მომენტს, რომელიც ბლოკავს როტორს, როდესაც საფეხურებრივი ძრავა ჩართულია, მაგრამ არ ბრუნავს. ეს არის საფეხურებრივი ძრავის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი და, როგორც წესი, საფეხურებრივი ძრავის ბრუნვის მომენტი დაბალ სიჩქარეზე ახლოსაა შეკავების მომენტთან. რადგან საფეხურებრივი ძრავის გამომავალი ბრუნვის მომენტი აგრძელებს შემცირებას სიჩქარის ზრდასთან ერთად და გამომავალი სიმძლავრე იცვლება სიჩქარის ზრდასთან ერთად, შეკავების მომენტი ხდება ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი საფეხურებრივი ძრავის გაზომვისთვის. მაგალითად, როდესაც ამბობენ 2N.m საფეხურებრივ ძრავას, ეს ნიშნავს საფეხურებრივ ძრავას 2N.m შეკავების მომენტით სპეციალური ინსტრუქციების გარეშე.

4. რა არის შემაკავებელი ბრუნვის მომენტი?

შემაკავებელი ბრუნვის მომენტი არის ბრუნვის მომენტი, რომლითაც სტატორი ბლოკავს როტორს, როდესაც საფეხურებრივი ძრავა არ არის ენერგიით დატვირთული. შემაკავებელი ბრუნვის მომენტი ჩინეთში ერთგვაროვნად არ ითარგმნება, რაც ადვილად შეიძლება არასწორად იქნას გაგებული; რადგან რეაქტიული საფეხურებრივი ძრავის როტორი მუდმივი მაგნიტის მასალა არ არის, მას არ აქვს შემაკავებელი ბრუნვის მომენტი.

 

5. რა სიზუსტით ხასიათდება საფეხუროვანი ძრავა? კუმულაციურია თუ არა ის?

ზოგადად, სტეპერ-ძრავის სიზუსტე საფეხურებრივი კუთხის 3-5%-ია და ის კუმულაციური არ არის.

6. რა ტემპერატურაა დასაშვები სტეპერ-ძრავის გარე ზედაპირზე?

სტეპერიანი ძრავის მაღალი ტემპერატურა პირველ რიგში დემაგნეტიზირებს ძრავის მაგნიტურ მასალას, რაც გამოიწვევს ბრუნვის მომენტის ვარდნას ან თუნდაც საფეხურის გადახრას, ამიტომ ძრავის გარე ზედაპირისთვის დაშვებული მაქსიმალური ტემპერატურა უნდა იყოს დამოკიდებული სხვადასხვა ძრავის მაგნიტური მასალის დემაგნეტიზაციის წერტილზე; ზოგადად, მაგნიტური მასალის დემაგნეტიზაციის წერტილი 130 გრადუს ცელსიუსზე მეტია, ზოგი კი 200 გრადუს ცელსიუსზე მეტსაც კი აღწევს, ამიტომ სრულიად ნორმალურია, რომ სტეპერიანი ძრავის გარე ზედაპირი 80-90 გრადუს ცელსიუსის ტემპერატურის დიაპაზონში იყოს.

 

7. რატომ მცირდება საფეხუროვანი ძრავის ბრუნვის მომენტი ბრუნვის სიჩქარის ზრდასთან ერთად?

როდესაც საფეხუროვანი ძრავა ბრუნავს, ძრავის გრაგნილის თითოეული ფაზის ინდუქციურობა წარმოქმნის შებრუნებულ ელექტრომამოძრავებელ ძალას; რაც უფრო მაღალია სიხშირე, მით უფრო დიდია შებრუნებული ელექტრომამოძრავებელი ძალა. მისი მოქმედებით, ძრავის ფაზის დენი მცირდება სიხშირის (ან სიჩქარის) ზრდასთან ერთად, რაც იწვევს ბრუნვის მომენტის შემცირებას.

 

8. რატომ შეიძლება სტეპერ-ძრავა ნორმალურად მუშაობდეს დაბალი სიჩქარით, მაგრამ თუ ის გარკვეულ სიჩქარეზე მაღალია, ის არ ჩაირთვება და თან ახლავს სასტვენის ხმა?

საფეხურებრივ ძრავას აქვს ტექნიკური პარამეტრი: დატვირთვის გარეშე გაშვების სიხშირე, ანუ საფეხურებრივი ძრავის იმპულსური სიხშირე შეიძლება ნორმალურად ჩაირთოს დატვირთვის გარეშე. თუ იმპულსური სიხშირე ამ მნიშვნელობაზე მაღალია, ძრავა ვერ ჩაირთვება ნორმალურად და შესაძლოა დაკარგოს საფეხური ან დაიბლოკოს. დატვირთვის შემთხვევაში, გაშვების სიხშირე უფრო დაბალი უნდა იყოს. თუ ძრავას სურს მაღალი ბრუნვის სიჩქარის მიღწევა, იმპულსური სიხშირე უნდა აჩქარდეს, ანუ გაშვების სიხშირე დაბალია და შემდეგ გარკვეული აჩქარების დროს გაიზარდოს სასურველ მაღალ სიხშირემდე (ძრავის სიჩქარე დაბალიდან მაღალზე).

 

9. როგორ დავძლიოთ ორფაზიანი ჰიბრიდული საფეხუროვანი ძრავის ვიბრაცია და ხმაური დაბალი სიჩქარით?

ვიბრაცია და ხმაური სტეპერ-ძრავების თანდაყოლილი ნაკლოვანებებია დაბალი სიჩქარით ბრუნვისას, რომელთა დაძლევა, როგორც წესი, შემდეგი პროგრამებით არის შესაძლებელი:

ა. თუ სტეპერიანი ძრავა რეზონანსულ არეალში მუშაობს, რეზონანსული არეალის თავიდან აცილება შესაძლებელია მექანიკური გადაცემის, მაგალითად, შემცირების კოეფიციენტის შეცვლით;

B. გამოიყენეთ დრაივერი ქვედანაყოფის ფუნქციით, რაც ყველაზე ხშირად გამოყენებული და მარტივი მეთოდია;

გ. შეცვალეთ საფეხუროვანი ძრავით უფრო მცირე საფეხურის კუთხით, მაგალითად, სამფაზიანი ან ხუთფაზიანი საფეხუროვანი ძრავით;

დ. ცვლადი დენის სერვოძრავებზე გადასვლა, რომლებსაც თითქმის სრულად შეუძლიათ ვიბრაციისა და ხმაურის დაძლევა, თუმცა უფრო მაღალი ფასით;

E. მაგნიტური ამორტიზატორის მქონე ძრავის ლილვში ბაზარზე ასეთი პროდუქტებია, მაგრამ მექანიკური სტრუქტურა უფრო დიდი ცვლილების საგანია.

 

10. დისკის ქვედანაყოფი სიზუსტეს წარმოადგენს?

საფეხურებრივი ძრავის ინტერპოლაცია არსებითად ელექტრონული დემპინგის ტექნოლოგიაა (გთხოვთ, იხილოთ შესაბამისი ლიტერატურა), რომლის მთავარი მიზანია საფეხურებრივი ძრავის დაბალი სიხშირის ვიბრაციის შესუსტება ან აღმოფხვრა, ხოლო ძრავის მუშაობის სიზუსტის გაუმჯობესება ინტერპოლაციის ტექნოლოგიის მხოლოდ შემთხვევითი ფუნქციაა. მაგალითად, 1.8°-იანი საფეხურებრივი კუთხის მქონე ორფაზიანი ჰიბრიდული საფეხურებრივი ძრავისთვის, თუ ინტერპოლაციის დრაივერის ინტერპოლაციის ნომერი დაყენებულია 4-ზე, მაშინ ძრავის მუშაობის გარჩევადობა არის 0.45° თითო იმპულსზე. ძრავის სიზუსტის მიღწევა ან მიახლოება 0.45°-ზე ასევე დამოკიდებულია სხვა ფაქტორებზე, როგორიცაა ინტერპოლაციის დრაივერის ინტერპოლაციის დენის კონტროლის სიზუსტე. დაყოფილი დრაივერის სიზუსტის სხვადასხვა მწარმოებლის წარმომადგენლები შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდნენ; რაც უფრო დიდია დაყოფილი წერტილები, მით უფრო რთულია სიზუსტის კონტროლი.

 

11. რა განსხვავებაა ოთხფაზიანი ჰიბრიდული საფეხუროვანი ძრავისა და დრაივერის სერიულ და პარალელურ შეერთებას შორის?

ოთხფაზიანი ჰიბრიდული საფეხუროვანი ძრავა, როგორც წესი, ორფაზიანი დრაივერით იმართება, ამიტომ, ოთხფაზიანი ძრავის ორფაზიან რეჟიმში დასაკავშირებლად, შესაძლებელია მისი გამოყენება სერიული ან პარალელური შეერთების მეთოდით. ​​სერიული შეერთების მეთოდი, როგორც წესი, გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც ძრავის სიჩქარე შედარებით მაღალია და დრაივერის გამოსასვლელი დენი ძრავის ფაზის დენიზე 0.7-ჯერ მეტია, ამიტომ ძრავის გათბობა მცირეა; პარალელური შეერთების მეთოდი, როგორც წესი, გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც ძრავის სიჩქარე შედარებით მაღალია (ასევე ცნობილია, როგორც მაღალსიჩქარიანი შეერთების მეთოდი) და დრაივერის გამოსასვლელი დენი ძრავის ფაზის დენიზე 1.4-ჯერ მეტია, ამიტომ ძრავის გათბობა დიდია.

12. როგორ განვსაზღვროთ სტეპერ ძრავის დრაივერის მუდმივი დენის წყარო?

ა. ძაბვის განსაზღვრა

ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის დრაივერის კვების ძაბვა, როგორც წესი, ფართო დიაპაზონშია (მაგალითად, IM483 კვების ძაბვა 12 ~ 48VDC), კვების ძაბვა, როგორც წესი, შეირჩევა ძრავის მუშაობის სიჩქარისა და რეაგირების მოთხოვნების შესაბამისად. თუ ძრავის მუშაობის სიჩქარე მაღალია ან რეაგირების მოთხოვნა სწრაფია, მაშინ ძაბვის მნიშვნელობაც მაღალია, მაგრამ ყურადღება მიაქციეთ კვების ბლოკის ტალღურობას, რომელიც არ უნდა აღემატებოდეს დრაივერის მაქსიმალურ შეყვანის ძაბვას, წინააღმდეგ შემთხვევაში დრაივერი შეიძლება დაზიანდეს.

ბ. დენის განსაზღვრა

კვების წყაროს დენი, როგორც წესი, განისაზღვრება დრაივერის გამომავალი ფაზის დენის I მიხედვით. თუ გამოიყენება წრფივი კვების წყარო, კვების წყაროს დენი შეიძლება იყოს I-ზე 1.1-დან 1.3-ჯერ მეტი. თუ გამოიყენება გადართვის კვების წყარო, კვების წყაროს დენი შეიძლება იყოს I-ზე 1.5-დან 2.0-ჯერ მეტი.

 

13. რა ვითარებაში გამოიყენება ჰიბრიდული საფეხუროვანი ძრავის დრაივერის ოფლაინ სიგნალი FREE?

როდესაც ოფლაინ სიგნალი FREE დაბალია, დრაივერიდან ძრავამდე გამომავალი დენის დენი წყდება და ძრავის როტორი თავისუფალ მდგომარეობაშია (ოფლაინ მდგომარეობა). ზოგიერთ ავტომატიზაციის მოწყობილობაში, თუ საჭიროა ძრავის ლილვის პირდაპირ (ხელით) ბრუნვა, როდესაც ძრავა არ არის ენერგიით დატვირთული, შეგიძლიათ FREE სიგნალი დაბალზე დააყენოთ, რათა ძრავა გამორთოთ და ხელით იმუშაოთ ან რეგულირება განახორციელოთ. ხელით მუშაობის დასრულების შემდეგ, ავტომატური მართვის გასაგრძელებლად FREE სიგნალი კვლავ მაღალზე დააყენეთ.

 

14. როგორ შეიძლება ორფაზიანი საფეხუროვანი ძრავის ბრუნვის მიმართულების რეგულირება, როდესაც ის ენერგიით არის დატენილი?

უბრალოდ გაასწორეთ ძრავისა და დრაივერის გაყვანილობის A+ და A- (ან B+ და B-).

 

15. რა განსხვავებაა ორფაზიან და ხუთფაზიან ჰიბრიდულ საფეხუროვან ძრავებს შორის სხვადასხვა აპლიკაციებისთვის?

კითხვა-პასუხი:

ზოგადად, დიდი საფეხურის კუთხის მქონე ორფაზიან ძრავებს კარგი მაღალსიჩქარიანი მახასიათებლები აქვთ, მაგრამ არსებობს დაბალი სიჩქარის ვიბრაციის ზონა. ხუთფაზიან ძრავებს აქვთ მცირე საფეხურის კუთხე და შეუფერხებლად მუშაობენ დაბალი სიჩქარით. ამიტომ, ძრავის მუშაობის სიზუსტის მოთხოვნები მაღალია და ძირითადად დაბალი სიჩქარის მონაკვეთში (ზოგადად 600 ბრ/წთ-ზე ნაკლები) უნდა იქნას გამოყენებული ხუთფაზიანი ძრავა; პირიქით, თუ ძრავის მაღალსიჩქარიანი მუშაობისკენ სწრაფვაა, სიზუსტისა და სიგლუვისთვის, ძალიან ბევრი მოთხოვნის გარეშე, უნდა შეირჩეს ორფაზიანი ძრავების დაბალი ფასი. გარდა ამისა, ხუთფაზიანი ძრავების ბრუნვის მომენტი, როგორც წესი, 2 ნიუტონზე მეტია, მცირე ბრუნვის მომენტისთვის, როგორც წესი, გამოიყენება ორფაზიანი ძრავები, ხოლო დაბალი სიჩქარის სიგლუვის პრობლემის გადაჭრა შესაძლებელია დაყოფილი ამძრავის გამოყენებით.