स्टेपर मोटर्स की माइक्रोस्टेपिंग सटीकता में सुधार कैसे करें

स्टेपर मोटर्सअक्सर पोजिशनिंग के लिए उपयोग किया जाता है क्योंकि वे लागत प्रभावी होते हैं, चलाने में आसान होते हैं, और ओपन-लूप सिस्टम में उपयोग किए जा सकते हैं - यानी, ऐसे मोटर्स को पोजिशन फीडबैक की आवश्यकता नहीं होती हैसर्वो मोटर्सकरना। स्टेपर मोटर्स का उपयोग छोटी औद्योगिक मशीनों जैसे लेजर उत्कीर्णन, 3डी प्रिंटर और कार्यालय उपकरण जैसे लेजर प्रिंटर में किया जा सकता है।

स्टेपर मोटर्स विभिन्न विकल्पों में उपलब्ध हैं। औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए, 200 चरण प्रति क्रांति वाले दो-चरण हाइब्रिड स्टेपर मोटर्स बहुत आम हैं।

यांत्रिकCविचार

माइक्रो-स्टेपिंग करते समय आवश्यक सटीकता प्राप्त करने के लिए, डिजाइनरों को यांत्रिक प्रणाली पर पूरा ध्यान देना चाहिए।

रैखिक गति उत्पन्न करने के लिए स्टेपर मोटर्स का उपयोग करने के कई तरीके हैं। पहली विधि कनेक्ट करने के लिए बेल्ट और पुली का उपयोग करना हैमोटरगतिशील भागों के लिए. इस स्थिति में, घूर्णन रैखिक गति में परिवर्तित हो जाता है। चली गई दूरी मोटर के गति के कोण और चरखी के व्यास पर निर्भर करती है।

दूसरी विधि स्क्रू या का उपयोग करना हैगेंद पेंच. एक स्टेपर मोटर सीधे इसके सिरे से जुड़ी होती हैपेंच, ताकि पेंच घूमते समय नट एक रैखिक तरीके से यात्रा करे।

दोनों ही मामलों में, व्यक्तिगत सूक्ष्म चरणों के कारण वास्तविक रैखिक गति होती है या नहीं, यह घर्षण बलाघूर्ण पर निर्भर करता है। इसका मतलब यह है कि सर्वोत्तम सटीकता प्राप्त करने के लिए घर्षण बलाघूर्ण को कम किया जाना चाहिए।

उदाहरण के लिए, कई स्क्रू और बॉल स्क्रू नट में एक निश्चित मात्रा में प्रीलोड समायोजन-क्षमता होती है। प्रीलोड एक बल है जिसका उपयोग बैकलैश को रोकने के लिए किया जाता है, जो सिस्टम में कुछ गड़बड़ी पैदा कर सकता है। हालाँकि, प्रीलोड बढ़ने से बैकलैश कम हो जाता है, लेकिन घर्षण भी बढ़ जाता है। इसलिए, प्रतिक्रिया और घर्षण के बीच एक समझौता है।

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स्टेपर मोटर्स का उपयोग करके गति नियंत्रण प्रणाली को डिजाइन करते समय, यह नहीं माना जा सकता है कि माइक्रो-स्टेपिंग के दौरान मोटर का रेटेड होल्डिंग टॉर्क अभी भी लागू होगा, क्योंकि वृद्धिशील टॉर्क बहुत कम हो जाएगा, जिससे अप्रत्याशित स्थिति त्रुटियां हो सकती हैं। कुछ मामलों में, माइक्रो-स्टेप रिज़ॉल्यूशन बढ़ाने से सिस्टम सटीकता में सुधार नहीं होता है।

इन सीमाओं को पार करने के लिए, मोटर पर टॉर्क लोड को कम करने, या उच्च होल्डिंग टॉर्क रेटिंग वाली मोटर का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। अक्सर, सबसे अच्छा समाधान बारीक माइक्रो-स्टेपिंग पर निर्भर रहने के बजाय बड़े चरण वृद्धि का उपयोग करने के लिए यांत्रिक प्रणाली को डिजाइन करना है। स्टेपर मोटर ड्राइव पारंपरिक, अधिक महंगी माइक्रो-स्टेपिंग ड्राइव के समान यांत्रिक प्रदर्शन प्रदान करने के लिए एक चरण के 1/8वें हिस्से का उपयोग कर सकती है।