Hybridi askelmoottori

Tuotteen muokkaus
Alkuperäinen askelmoottorimalli syntyi 1930-luvun lopulla vuosina 1830–1860. Kestomagneettimateriaalien ja puolijohdetekniikan kehityksen myötä askelmoottori kehittyi ja kypsyi nopeasti.1960-luvun lopulla Kiina alkoi tutkia ja valmistaa askelmoottoreita.Siitä lähtien 1960-luvun lopulle kyseessä oli pääasiassa pieni määrä yliopistojen ja tutkimuslaitosten kehittämiä tuotteita joidenkin laitteiden tutkimiseen.Vasta 1970-luvun alussa tehtiin läpimurtoja tuotannossa ja tutkimuksessa.70-luvun puolivälistä 1980-luvun puoliväliin se astui kehitysvaiheeseen, ja erilaisia ​​korkean suorituskyvyn tuotteita kehitettiin jatkuvasti.1980-luvun puolivälistä lähtien hybridiaskelmoottoreiden kehityksen ja kehityksen ansiosta Kiinan hybridiaskelmoottoreiden tekniikka, mukaan lukien runko- ja käyttötekniikka, on vähitellen lähestynyt ulkomaisen teollisuuden tasoa.Erilaiset hybridi-askelmoottorit Ohjainten tuotesovellukset lisääntyvät.
Toimilaitteena askelmoottori on yksi mekatroniikan avaintuotteista ja sitä käytetään laajasti erilaisissa automaatiolaitteissa.Askelmoottori on avoimen silmukan ohjauselementti, joka muuntaa sähköpulssisignaalit kulma- tai lineaariseksi siirtymäksi.Kun askelohjain vastaanottaa pulssisignaalin, se käyttää askelmoottoria kiertämään kiinteää kulmaa (eli askelkulmaa) asetettuun suuntaan.Kulmasiirtoa voidaan ohjata ohjaamalla pulssien määrää, jotta saavutetaan tarkan paikantamisen tarkoitus.Hybridi askelmoottori on askelmoottori, joka on suunniteltu yhdistämällä kestomagneetin ja reaktiivisen toiminnan edut.Se on jaettu kahteen vaiheeseen, kolmeen vaiheeseen ja viiteen vaiheeseen.Kaksivaiheinen askelkulma on yleensä 1,8 astetta.Kolmivaiheinen askelkulma on yleensä 1,2 astetta.

Kuinka se toimii
Hybridiaskelmoottorin rakenne on erilainen kuin reaktiivisen askelmoottorin.Hybridiaskelmoottorin staattori ja roottori ovat kaikki integroituja, kun taas hybridiaskelmoottorin staattori ja roottori on jaettu kahteen osaan alla olevan kuvan mukaisesti.Pienet hampaat jakautuvat myös pinnalle.
Staattorin kaksi uraa on sijoitettu hyvin, ja käämit on järjestetty niihin.Yllä on kaksivaiheisia 4-parisia moottoreita, joista 1, 3, 5 ja 7 ovat A-vaiheen käämin magneettinapoja ja 2, 4, 6 ja 8 ovat B-vaiheen käämitysmagneettinapoja.Kunkin vaiheen vierekkäiset magneettinapakäämit on kierretty vastakkaisiin suuntiin suljetun magneettipiirin muodostamiseksi, kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty x- ja y-suunnissa.
Vaiheen B tilanne on samanlainen kuin vaiheen A. Roottorin kaksi uraa on porrastettu puoleen nousuun (katso kuva 5.1.5) ja keskiosa on yhdistetty renkaan muotoisella kestomagneettiteräksellä.Roottorin kahden osan hampaissa on vastakkaiset magneettinapat.Saman reaktiivisen moottorin periaatteen mukaan askelmoottori voi pyöriä jatkuvasti vasta- tai myötäpäivään niin kauan kuin moottori on jännitteinen ABABA- tai ABABA-järjestyksessä.
Ilmeisesti kaikilla saman roottorin siipien segmentin hampailla on sama napaisuus, kun taas kahden eri segmenttien roottorisegmentin polariteetit ovat vastakkaisia.Suurin ero hybridiaskelmoottorin ja reaktiivisen askelmoottorin välillä on, että kun magnetoitu kestomagneettimateriaali demagnetoidaan, syntyy värähtelypiste ja ulostulovyöhyke.
Hybridiaskelmoottorin roottori on magneettinen, joten samalla staattorivirralla syntyvä vääntömomentti on suurempi kuin reaktiivisen askelmoottorin ja sen askelkulma on yleensä pieni.Siksi taloudelliset CNC-työstökoneet vaativat yleensä hybridi Stepper-moottorikäytön.Hybridiroottorilla on kuitenkin monimutkaisempi rakenne ja suuri roottorin hitaus, ja sen nopeus on pienempi kuin reaktiivisen askelmoottorin.

Rakenteen ja aseman muokkaus
Kotimaisia ​​askelmoottoreiden valmistajia on monia, ja niiden toimintaperiaatteet ovat samat.Seuraavassa on esimerkkinä kotimainen kaksivaiheinen hybridiaskelmoottori 42B Y G2 50C ja sen ajuri SH20403 esittelemään hybridiaskelmoottorin rakennetta ja ajotapaa.[2]
Kaksivaiheinen hybridi-askelmoottorirakenne
Teollisessa ohjauksessa voidaan käyttää kuvan 1 mukaista rakennetta, jossa on pienet hampaat staattorin navoissa ja suuri määrä roottorin hampaita, ja sen askelkulma voidaan tehdä hyvin pieneksi.Kuva 1 kaksi

Vaihehybridi-askelmoottorin rakennekaavio ja askelmoottorin käämityksen kytkentäkaavio kuvassa 2, A:n ja B:n kaksivaiheiset käämit ovat säteittäissuunnassa vaiheerotettuja, ja pitkin ulkonevia magneettinapoja on 8 kappaletta. staattorin ympärysmitta.7 magneettinapaa kuuluvat A-vaiheen käämiin ja 2, 4, 6 ja 8 magneettinapaa B-vaiheen käämiin.Staattorin kummallakin napapinnalla on 5 hammasta ja naparungossa on ohjauskäämit.Roottori koostuu rengasmaisesta magneettiteräksestä ja kahdesta osasta rautasydämiä.Renkaan muotoinen magneettiteräs on magnetoitu roottorin aksiaalisuunnassa.Kaksi rautasydämen osaa on asennettu vastaavasti magneettiteräksen kahteen päähän siten, että roottori on jaettu kahteen magneettiseen napaan aksiaalisuunnassa.50 hammasta on jakautunut tasaisesti roottorin ytimeen.Ytimen kahden osan pienet hampaat on porrastettu puoleen noususta.Kiinteän roottorin nousu ja leveys ovat samat.

Kaksivaiheisen hybridi-askelmoottorin työprosessi
Kun kaksivaiheiset ohjauskäämit kierrättävät sähköä järjestyksessä, vain yksi vaihekäämi saa jännitteen per lyönti ja neljä lyöntiä muodostaa jakson.Kun virta johdetaan ohjauskäämin läpi, syntyy magnetomotorinen voima, joka vuorovaikutuksessa kestomagneettiteräksen synnyttämän magnetomotorisen voiman kanssa tuottaa sähkömagneettista vääntömomenttia ja saa roottorin liikkumaan asteittain.Kun A-vaiheen käämitys on jännitteellinen, roottorin N äärinapaisen 1 käämin synnyttämä S-magneettinapa vetää puoleensa roottorin N-napaa niin, että magneettinapa 1 on hampaasta hampaaseen ja magneettikenttäviivat suunnataan. roottorin N navasta magneettinavan 1 ja magneettinavan 5 hammaspinnalle Hammas hampaan, magneettinapat 3 ja 7 ovat hammas uraan, kuten kuvassa 4
图 A-vaihe jännitteinen roottori N äärimmäinen staattorin roottorin tasapainokaavio.Koska roottorin sydämen kahdessa osassa olevat pienet hampaat on porrastettu puoleen nousuun, roottorin S-navalla, magneettinapojen 1' ja 5' synnyttämä S-napainen magneettikenttä hylkii roottorin S-napaa, joka on täsmälleen hammas-uraan roottorin kanssa, ja napa 3 ' Ja 7'-hampaan pinta synnyttää N-napaisen magneettikentän, joka vetää puoleensa roottorin S-napaa niin, että hampaat ovat vastakkain.Roottorin N-napainen ja S-napainen roottorin tasapainokaavio, kun A-vaiheen käämitys on kytkettynä, on esitetty kuvassa 3.

Koska roottorissa on yhteensä 50 hammasta, sen nousukulma on 360 ° / 50 = 7,2 °, ja staattorin jokaisen napavälin käyttämien hampaiden määrä ei ole kokonaisluku.Siksi, kun staattorin A-vaihe on jännitteellinen, roottorin N-napa ja 1:n napa. Viisi hammasta ovat roottorin hampaita vastapäätä ja vaiheen B käämin magneettisen navan 2 viisi hammasta roottorin hampaissa on 1/4 nousuvirhe eli 1,8°.Kohdassa, jossa ympyrä on piirretty, A-vaiheen magneettinavan 3 hampaat ja roottori siirtyvät 3,6° ja hampaat kohdistetaan uriin.
Magneettikenttäviiva on suljettu käyrä pitkin roottorin N-päätä → A (1) S magneettinapa → magneettisesti johtava rengas → A (3 ') N magneettinapa → roottorin S-pää → roottorin N-pää.Kun vaihe A on katkaistu ja vaihe B jännitteinen, magneettinapa 2 synnyttää N-napaisuuden ja sitä lähinnä olevan S-napaisen roottorin 7 hammasta vedetään puoleensa niin, että roottori pyörii 1,8° myötäpäivään saavuttaakseen magneettisen navan 2 ja roottorin hampaat hampaisiin , B Vaihekäämin staattorin hampaiden vaihekehitys on esitetty kuvassa 5, tällä hetkellä magneettinapalla 3 ja roottorin hampailla on 1/4-välivirhe.
Analogisesti, jos jännitystä jatketaan neljän lyönnin järjestyksessä, roottori pyörii askel askeleelta myötäpäivään.Joka kerta kun jännite suoritetaan, jokainen pulssi pyörii 1,8 °, mikä tarkoittaa, että askelkulma on 1,8 °, ja roottori pyörii kerran. Vaatii 360 ° / 1,8 ° = 200 pulssia (katso kuvat 4 ja 5).

Sama pätee roottorin S ääripäähän. Kun käämityshampaat ovat vastakkain hampaisiin nähden, yhden vieressä olevan vaiheen magneettinapa on 1,8° vinossa.3 Askelmoottorin ohjain Askelmoottorissa on oltava ohjain ja ohjain toimiakseen normaalisti.Kuljettajan tehtävänä on jakaa ohjauspulssit renkaaseen ja vahvistaa tehoa siten, että askelmoottorin käämit saavat jännitteen tietyssä järjestyksessä moottorin pyörimisen ohjaamiseksi.Askelmoottorin 42BYG250C ohjain on SH20403.10 V ~ 40 V DC virtalähteessä A +, A-, B + ja B- liittimet on kytkettävä askelmoottorin neljään johtoon.DC + ja DC- liittimet on kytketty kuljettajan tasavirtalähteeseen.Tuloliitäntäpiiri sisältää yhteisen liittimen (kytke tuloliittimen virtalähteen positiiviseen napaan)., Pulssisignaalin tulo (syötä sarja pulsseja, jotka on sisäisesti varattu ohjaamaan askelmoottorin A-, B-vaihetta), suuntasignaalin tulo (voi toteuttaa askelmoottorin positiivisen ja negatiivisen pyörimisen), offline-signaalitulo.
Edut
Hybridiaskelmoottori on jaettu kahteen vaiheeseen, kolmeen vaiheeseen ja viiteen vaiheeseen: kaksivaiheinen askelkulma on yleensä 1,8 astetta ja viisivaiheinen askelkulma on yleensä 0,72 astetta.Askelkulman kasvaessa askelkulma pienenee ja tarkkuus paranee.Tämä askelmoottori on yleisimmin käytetty.Hybridiaskelmoottoreissa yhdistyvät sekä reaktiivisten että kestomagneettisten askelmoottoreiden edut: napaparien määrä on sama kuin roottorin hampaiden lukumäärä, jota voidaan vaihdella laajalla alueella tarpeen mukaan;käämin induktanssi vaihtelee
Roottorin asennon muutos on pieni, helppo saavuttaa optimaalinen toiminnanohjaus;aksiaalinen magnetointi magneettipiiri, jossa käytetään uusia kestomagneettimateriaaleja korkean magneettisen energian tuotteella, edistää moottorin suorituskyvyn parantamista;roottorin magneettinen teräs tarjoaa virityksen;ei ilmeistä värähtelyä.[3]


Postitusaika: 19.3.2020