Làm thế nào để bạn giảm thiểu rung động cơ bước?

Tôi muốn chạy một động cơ bước với tốc độ không đổi, rất mượt mà, với độ rung tối thiểu cho cả giá đỡ giữ nó và đầu ra của nó. Làm cách nào để lái động cơ bước để tốc độ không đổi, thậm chí giữa các bước?

Những gì bạn cần là ổ đĩa hình sin.

Nói cách khác, bạn phải coi động cơ giống như một động cơ không chổi than truyền thống, thay vào đó là một bước. Điều này đòi hỏi trình điều khiển bước khá chuyên biệt, và không đơn giản.

Một cách khác đơn giản hơn có thể là thử vi bước động cơ bước, nhưng điều đó sẽ không giúp bạn xoay hoàn toàn trơn tru.

Thực sự, đối với các tình huống mà bạn cần chuyển động quay cực kỳ trơn tru, một bước thực sự chỉ là hệ thống điều khiển sai. Bạn nên sử dụng động cơ AC không chổi than, hoặc ít nhất là động cơ DC được chải.

Dưới đây là một tờ giấy trắng về các phương thức truyền động bước, với một số tương phản với động cơ đồng bộ AC.

Sử dụng lái xe đầy đủ, rôto hoạt động giống như Hệ thống lò xo, với rôto là khối lượng và lực từ là lò xo. Khi bạn di chuyển từ bước này sang bước tiếp theo, chuyển động sẽ luôn gồ ghề. Rôto nhảy khá nhiều từ bước này sang bước khác và phải mất một thời gian cho đến khi lò xo làm giảm năng lượng của rôto, gây ra một chút dao động (đọc: chuyển động thô ).

Bạn có thể làm mịn điều này khi bạn sử dụng chế độ nửa bước và bạn cũng có thể bù thêm mô-men xoắn phi tuyến, cf liên kết này

Theo logic này, cuối cùng bạn sẽ sử dụng lái xe tốt, bước vi mô và lái xe hình sin. ( Xem liên kết này để biết bước vi mô )

Một số chi tiết:

Tần số cộng hưởng của rôto của động cơ bước thường ở khoảng 50 Hz ... 400 Hz. Khi bạn lái mô-tơ ở chế độ toàn bước ở tần số cộng hưởng cơ học riêng, mọi thứ sẽ trở nên khá tệ và có khả năng bạn bị mất (nhảy qua) các bước. Đối với tốc độ chậm, tốt hơn là nên ở dưới tần số cộng hưởng của động cơ. Đối với tốc độ cao, hãy cố gắng vượt qua mức cộng hưởng nhanh nhất có thể trong khi tăng tốc và không sử dụng lái xe toàn bước.

Tôi chỉ có thể đề xuất các bộ giảm tốc, nếu tốc độ không phải là yếu tố hạn chế.

Nếu không, tôi sẽ đi cho động cơ không có bàn chải với một số thông tin phản hồi.

Đánh giá cấu trúc và kết hợp exciter của bạn để có cơ hội đạt được "cơ học âm thanh"

Dòng sóng Pulse Square dẫn đến mô-men xoắn cao nhưng mô-men xoắn điều biến mạnh với nhiều sóng hài. Đây là những điều không thể tránh khỏi và giảm mô-men xoắn bằng cách vi bước hoặc tránh tần số cộng hưởng ....

Do đó, các nguyên tắc cơ bản của việc loại bỏ cộng hưởng và ù trong các hệ thống con cơ học là tăng tần số cộng hưởng với khung gầm cứng và tách rời với các giá đỡ sốc đàn hồi để làm giảm cộng hưởng cấu trúc hoặc nếu không thể, sau đó thêm độ ẩm. Đây là những phẩm chất được tìm thấy trong thiết kế nền tảng động đất, thùng loa Bass Reflex và giá treo động cơ cánh quạt.

Tôi đã từng thử nghiệm động cơ bước trên các ổ đĩa cứng của Nhật Bản vào những năm 80 với các động cơ nam châm đất hiếm quay vòng tuyến tính. Bạn có thể học hỏi nhiều hơn từ kỹ thuật đảo ngược các thiết kế tốt nhất của Nhật Bản hơn là cố gắng phát minh lại bánh xe.

Là một phần trong sự nghiệp của tôi sau R & D, tôi đã thực hiện sau đó quản lý Kiểm tra xác thực thiết kế hoặc DVT để đủ điều kiện mua sản phẩm của OEM với các hợp đồng trị giá hàng triệu đô la. Thiết kế của NPL (công ty con của Hitachi) cực kỳ yên tĩnh và rất nhanh với tốc độ bước tăng tốc và bộ giảm chấn rung chứa đầy dầu giống như truyền động ô tô, nhưng được làm bằng các vòng đồng mỏng trong các vòng nhựa trong để làm giảm độ rung và giảm đáng kể độ quá mức. như tạo một cấu hình vận tốc để tăng tốc mượt mà đến vận tốc tối đasau đó vô hiệu hóa đến một vị trí mục tiêu. Họ chỉ sử dụng chế độ cầu nửa bước nhưng thường sử dụng các dải lá SS được đặt trước cứng thay vì dây đai hoặc dây chuyền để chuyển đổi phương pháp quay bánh răng tuyến tính trên bộ truyền động quay hoặc tuyến tính nhưng nó rất hiệu quả để vận hành êm ái nhanh chóng trên một tấm đế vững chắc .

Tất cả các hệ thống cơ học đều có cộng hưởng và yêu cầu phân tích để đảm bảo tần số kích thích không phải là sóng hài phụ của tần số cơ bản của bước và thậm chí các giá treo có khuếch đại Q như Bộ lọc thông thấp.

Lưu ý: tất cả các ổ đĩa hiện nay đều sử dụng cuộn dây quay (như động cơ điện từ đất hiếm cong với cuộn dây chuyển động.) Tuy nhiên, ổ đĩa mềm và đầu DVD sử dụng các bước điều khiển bánh răng trục vít cho bộ định vị servo. Kiểm tra lý do tại sao chúng hoạt động trơn tru từ góc độ bộ lọc thông thấp cơ học.

Mô-men xoắn bước cũng giảm với RPM tăng và sử dụng PWM. Vì vậy, lớn nhất là mô-men xoắn / khởi động và mô-men xoắn RPM cuối cùng là tối thiểu. Lợi nhuận phải được biết đến cho nhu cầu của bạn và đảm bảo không có cộng hưởng hài hước từ một kích thích từ cơ học.

Tôi biết có các rung động cộng hưởng và phụ trong các hệ thống trình điều khiển H chế độ PWM, vì vậy hãy cẩn thận để đo rung động bạn nghe thấy và nó đến từ đâu! Cộng hưởng bước từ hoặc cộng hưởng phụ. và có được một bánh đà giảm xóc nhớt quay.

Tôi đang gặp vấn đề tương tự với thiết bị chạy bằng động cơ bước của tôi ở tất cả nhưng tốc độ nhanh nhất.

Tôi quyết định kết hợp với những phản hồi tuyệt vời mà tôi đã đọc ở trên và trên các trang web khác.

Tôi đang sử dụng đai răng và đang tìm cách làm ẩm các xung. Ngay bây giờ, nó ồn ào và ở tốc độ chậm hơn, nó chỉ "đập" với mỗi xung.

Trong nghiên cứu của tôi, tôi đã tìm thấy một bộ căng đai (đai tải lò xo) để giúp làm giảm nhịp bước. Nếu bạn đang sử dụng một vành đai, điều này có thể giúp đỡ.

Để giảm rung:

1. thêm khối lượng - chẳng hạn như bánh đà, v.v.
2. cách nhiệt - sử dụng bên thứ ba để cung cấp năng lượng
3. giảm lực - giảm dòng điện, microstep hoặc (Trong trường hợp của tôi thêm bộ căng đai lò xo) nhiều cách khác để giảm lực.
4. điều chỉnh - chạy động cơ ở tốc độ cao hơn với giảm nếu áp dụng
5. giảm chấn - chẳng hạn như "giảm xóc", có thể giống như một bộ căng đai lò xo bị sốc

Tôi nghĩ cách tốt nhất là chọn một loại động cơ khác như các câu trả lời ở trên đã lưu ý.

Xem trang hỗ trợ Geckodrive , đặc biệt là Ghi chú ứng dụng-> Trình điều khiển bước- > Cách hoạt động của Morphing (xin lỗi, dường như không thể liên kết trực tiếp). Các bước cơ bản của Motor cũng rất hữu ích.

Về cơ bản nếu bạn muốn đi đủ nhanh thì có hai điều xảy ra:

1. Bạn không cần bước vi mô.
2. Bạn mất hầu hết các mô-men xoắn của động cơ.