स्टेपर मोटर्स में सटीकता बढ़ाने के तरीके

यह इंजीनियरिंग क्षेत्र में अच्छी तरह से जाना जाता है कि यांत्रिक सहिष्णुता का अपने उपयोग की परवाह किए बिना कल्पनाशील हर प्रकार के डिवाइस के लिए सटीकता और सटीकता पर एक प्रमुख प्रभाव पड़ता है। यह तथ्य भी सच हैस्टेपर मोटर्स। उदाहरण के लिए, एक मानक निर्मित स्टेपर मोटर में प्रति चरण reach 5 प्रतिशत त्रुटि का एक सहिष्णुता स्तर होता है। ये गैर-संचित त्रुटियां हैं। अधिकांश स्टेपर मोटर्स 1.8 डिग्री प्रति कदम बढ़ाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप 0.18 डिग्री की संभावित त्रुटि सीमा होती है, भले ही हम 200 चरणों के बारे में बात कर रहे हों (चित्र 1 देखें)।

2 -चरण स्टेपर मोटर्स - जीएसएसडी श्रृंखला

सटीकता के लिए लघु कदम

एक मानक, गैर-संचयी, ± 5 प्रतिशत की सटीकता के साथ, सटीकता बढ़ाने का पहला और सबसे तार्किक तरीका मोटर को माइक्रो स्टेप करना है। माइक्रो स्टेपिंग स्टेपर मोटर्स को नियंत्रित करने की एक विधि है जो न केवल एक उच्च संकल्प, बल्कि कम गति पर चिकनी गति प्राप्त करता है, जो कुछ अनुप्रयोगों में एक बड़ा लाभ हो सकता है।

आइए हमारे 1.8-डिग्री स्टेप एंगल के साथ शुरू करें। इस चरण कोण का मतलब है कि जैसे ही मोटर प्रत्येक चरण धीमा कर देती है, पूरे का एक बड़ा हिस्सा बन जाता है। धीमी और धीमी गति से, अपेक्षाकृत बड़े कदम का आकार मोटर में कोगिंग का कारण बनता है। धीमी गति से ऑपरेशन की इस कमी को कम करने का एक तरीका प्रत्येक मोटर कदम के आकार को कम करना है। यह वह जगह है जहां माइक्रो स्टेपिंग एक महत्वपूर्ण विकल्प बन जाता है।

माइक्रो स्टेपिंग को पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेटेड (पीडब्लूएम) का उपयोग करके मोटर वाइंडिंग को नियंत्रित करने के लिए प्राप्त किया जाता है। क्या होता है कि मोटर चालक मोटर वाइंडिंग को दो वोल्टेज साइन तरंगों को वितरित करता है, जिनमें से प्रत्येक दूसरे के साथ चरण से 90 डिग्री से बाहर है। इसलिए, जबकि एक घुमावदार में वर्तमान बढ़ता है, यह वर्तमान में क्रमिक हस्तांतरण का उत्पादन करने के लिए दूसरे घुमावदार में कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चिकनी गति होती है और एक से अधिक सुसंगत टोक़ उत्पादन एक मानक पूर्ण कदम (या यहां तक ​​कि आम आधा कदम) नियंत्रण से प्राप्त होगा (चित्र 2 देखें)।

एकल अक्षस्टेपर मोटर कंट्रोलर +ड्राइवर संचालित होता है

माइक्रो स्टेपिंग कंट्रोल के आधार पर सटीकता में वृद्धि पर निर्णय लेते समय, इंजीनियरों को यह विचार करना होगा कि यह बाकी मोटर विशेषताओं को कैसे प्रभावित करता है। जबकि माइक्रो स्टेपिंग का उपयोग करके टॉर्क डिलीवरी, कम गति की गति और प्रतिध्वनि की चिकनाई में सुधार किया जा सकता है, नियंत्रण और मोटर डिजाइन में विशिष्ट सीमाएं उन्हें अपने आदर्श समग्र विशेषताओं तक पहुंचने से रोकती हैं। एक स्टेपर मोटर के संचालन के कारण, माइक्रो स्टेपिंग ड्राइव केवल एक सच्ची साइन लहर को अनुमानित कर सकते हैं। इसका मतलब यह है कि कुछ टोक़ रिपल, प्रतिध्वनि और शोर सिस्टम में बने रहेंगे, भले ही इनमें से प्रत्येक माइक्रो स्टेपिंग ऑपरेशन में बहुत कम हो।

यांत्रिक सटीकता

आपके स्टेपर मोटर में सटीकता प्राप्त करने के लिए एक और यांत्रिक समायोजन एक छोटे जड़ता लोड का उपयोग करना है। यदि मोटर एक बड़ी जड़ता से जुड़ी होती है जब वह रुकने की कोशिश करती है, तो लोड कुछ मामूली ओवर-रोटेशन का कारण होगा। क्योंकि यह अक्सर एक छोटी सी त्रुटि होती है, इसे ठीक करने के लिए मोटर कंट्रोलर का उपयोग किया जा सकता है।

अंत में, हम नियंत्रक की ओर मुड़ते हैं। यह विधि कुछ इंजीनियरिंग प्रयास कर सकती है। सटीकता में सुधार करने के लिए, आप एक नियंत्रक का उपयोग करना चाह सकते हैं जो विशेष रूप से उस मोटर के लिए अनुकूलित है जिसे आपने उपयोग करने के लिए चुना है। यह शामिल करने के लिए एक बहुत ही सटीक तरीका है। मोटर के वर्तमान में हेरफेर करने के लिए नियंत्रक की क्षमता जितनी बेहतर है, उतनी ही अधिक सटीकता आप स्टेपर मोटर से प्राप्त कर सकते हैं जो आप उपयोग कर रहे हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि नियंत्रक बिल्कुल नियंत्रित करता है कि मोटर वाइंडिंग को स्टेपिंग मोशन को शुरू करने के लिए कितना वर्तमान प्राप्त होता है।

गति प्रणाली में परिशुद्धता आवेदन के आधार पर एक सामान्य आवश्यकता है। यह समझना कि सटीक बनाने के लिए स्टेपर सिस्टम एक साथ कैसे काम करता है, एक इंजीनियर को उपलब्ध तकनीकों का लाभ उठाने की अनुमति देता है, जो उपलब्ध हैं, जिनमें प्रत्येक मोटर के यांत्रिक घटकों के निर्माण में उपयोग किया जाता है।