Hibrid pilləli motor

Məhsulun redaktəsi
Step motorun orijinal modeli 1930-cu illərin sonlarında 1830-cu ildən 1860-cı ilə qədər yaranmışdır. Daimi maqnit materiallarının və yarımkeçirici texnologiyanın inkişafı ilə pilləli mühərrik sürətlə inkişaf etdi və yetkinləşdi.1960-cı illərin sonlarında Çin pilləli mühərrikləri tədqiq etməyə və istehsal etməyə başladı.O vaxtdan 1960-cı illərin sonlarına qədər, əsasən bəzi cihazları öyrənmək üçün universitetlər və tədqiqat institutları tərəfindən hazırlanmış az sayda məhsul idi.Yalnız 1970-ci illərin əvvəllərində istehsal və tədqiqatda irəliləyişlər oldu.70-ci illərin ortalarından 1980-ci illərin ortalarına qədər inkişaf mərhələsinə qədəm qoydu və davamlı olaraq müxtəlif yüksək məhsuldar məhsullar hazırlanırdı.1980-ci illərin ortalarından etibarən, hibrid pilləli mühərriklərin inkişafı və inkişafı ilə əlaqədar olaraq, Çinin hibrid pilləli mühərriklərinin texnologiyası, o cümlədən bədən texnologiyası və sürücü texnologiyası tədricən xarici sənaye səviyyəsinə yaxınlaşdı.Müxtəlif hibrid pilləli mühərriklər Sürücüləri üçün məhsul tətbiqləri artır.
Ötürücü kimi pilləli mühərrik mexatronikanın əsas məhsullarından biridir və müxtəlif avtomatlaşdırma avadanlıqlarında geniş istifadə olunur.Bir pilləli mühərrik elektrik impuls siqnallarını açısal və ya xətti yerdəyişməyə çevirən açıq dövrəli idarəetmə elementidir.Addım atma sürücüsü nəbz siqnalı aldıqda, müəyyən edilmiş istiqamətdə sabit bir bucaq (yəni, addım bucağı) fırlatmaq üçün pilləli mühərriki hərəkətə gətirir.Dəqiq yerləşdirmə məqsədinə nail olmaq üçün bucaqlı yerdəyişmə impulsların sayına nəzarət etməklə idarə oluna bilər.Hibrid pilləli mühərrik daimi maqnit və reaktivin üstünlüklərini birləşdirərək hazırlanmış pilləli mühərrikdir.İki faza, üç faza və beş fazaya bölünür.İki fazalı addım açısı ümumiyyətlə 1,8 dərəcədir.Üç fazalı addım açısı ümumiyyətlə 1,2 dərəcədir.

Bu necə işləyir
Hibrid pilləli mühərrikin quruluşu reaktiv pilləli mühərrikdən fərqlidir.Hibrid pilləli mühərrikin statoru və rotoru hamısı birləşdirilmişdir, hibrid pilləli mühərrikin statoru və rotoru isə aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi iki hissəyə bölünür.Kiçik dişlər də səthdə paylanır.
Statorun iki yuvası yaxşı yerləşdirilib və onların üzərində sarımlar yerləşdirilib.Yuxarıda göstərilən iki fazalı 4 cüt mühərriklərdir, bunlardan 1, 3, 5 və 7-si A-fazalı sarım maqnit dirəkləri, 2, 4, 6 və 8-i isə B fazalı sarım maqnit dirəkləridir.Hər bir fazanın bitişik maqnit qütb sarımları yuxarıdakı şəkildəki x və y istiqamətlərində göstərildiyi kimi qapalı maqnit dövrəsini yaratmaq üçün əks istiqamətdə sarılır.
B fazasının vəziyyəti A fazasının vəziyyətinə bənzəyir. Rotorun iki yuvası meydançanın yarısı ilə pillələnir (Şəkil 5.1.5-ə baxın), ortası isə halqavari daimi maqnit poladla birləşdirilir.Rotorun iki hissəsinin dişləri əks maqnit qütblərinə malikdir.Reaktiv mühərrikin eyni prinsipinə görə, mühərrik ABABA və ya ABABA qaydasında enerji verildiyi müddətcə pilləli mühərrik davamlı olaraq saat yönünün əksinə və ya saat yönünün əksinə dönə bilər.
Aydındır ki, rotor bıçaqlarının eyni seqmentindəki bütün dişlər eyni qütblərə malikdir, fərqli seqmentlərin iki rotor seqmentinin polariteləri isə əksinədir.Hibrid pilləli mühərriklə reaktiv pilləli mühərrik arasındakı ən böyük fərq ondan ibarətdir ki, maqnitləşdirilmiş daimi maqnit materialı demaqnitləşdirildikdə, salınma nöqtəsi və çıxış zonası olacaqdır.
Hibrid pilləli mühərrikin rotoru maqnitdir, buna görə də eyni stator cərəyanı altında yaranan fırlanma momenti reaktiv pilləli mühərrikinkindən daha böyükdür və onun addım açısı adətən kiçik olur.Buna görə də, iqtisadi CNC dəzgahları ümumiyyətlə hibrid Stepper motor sürücüsünü tələb edir.Bununla belə, hibrid rotor daha mürəkkəb quruluşa və böyük rotor ətalətinə malikdir və onun sürəti reaktiv pilləli mühərrikdən daha aşağıdır.

Struktur və sürücünün redaktəsi
Bir çox yerli step motor istehsalçıları var və onların iş prinsipləri eynidir.Aşağıda hibrid pilləli mühərrikin quruluşunu və idarə etmə üsulunu təqdim etmək üçün nümunə kimi yerli iki fazalı hibrid pilləli mühərrik 42B Y G2 50C və onun sürücüsü SH20403 götürülmüşdür.[2]
İki fazalı hibrid pilləli mühərrik quruluşu
Sənaye nəzarətində stator dirəklərində kiçik dişlər və Şəkil 1-də göstərildiyi kimi çox sayda rotor dişləri olan bir quruluş istifadə edilə bilər və onun addım bucağı çox kiçik edilə bilər.Şəkil 1 iki

Fazalı hibrid pilləli mühərrikin konstruktiv diaqramı və Şəkil 2-də pilləli mühərrik sarğının naqil diaqramı, A və B-nin ikifazalı sarımları radial istiqamətdə faza ayrılmışdır və boyunca 8 çıxıntılı maqnit qütbü vardır. statorun ətrafı.7 maqnit qütbü A-faza sarğısına, 2, 4, 6 və 8 maqnit qütbləri isə B fazalı sarıma aiddir.Statorun hər bir qütb səthində 5 diş var və dirək gövdəsində idarəetmə sarğıları var.Rotor halqavari maqnit poladdan və iki hissəli dəmir nüvədən ibarətdir.Üzük formalı maqnit polad rotorun eksenel istiqamətində maqnitlənir.Dəmir nüvələrin iki bölməsi müvafiq olaraq maqnit poladın iki ucunda quraşdırılmışdır ki, rotor eksenel istiqamətdə iki maqnit qütbünə bölünür.Rotorun nüvəsində 50 diş bərabər paylanmışdır.Nüvənin iki hissəsindəki kiçik dişlər meydançanın yarısı ilə yırğalanır.Sabit rotorun addımı və eni eynidır.

İki fazalı hibrid pilləli mühərrikin iş prosesi
İki fazalı idarəetmə sarımları elektrik cərəyanını qaydada dövrə etdikdə, hər vuruşda yalnız bir fazalı sarğı enerjilənir və dörd vuruş bir dövrə təşkil edir.İdarəetmə sarımından bir cərəyan keçdikdə, elektromaqnit fırlanma anı yaratmaq üçün daimi maqnit polad tərəfindən yaradılan maqnitmotor qüvvəsi ilə qarşılıqlı əlaqədə olan və rotorun pilləli hərəkət etməsinə səbəb olan bir maqnitomotor qüvvə yaranır.A-faza sarımına enerji verildikdə, rotorun N ekstremal qütbündəki sarğı tərəfindən yaranan S maqnit qütbü 1 rotorun N qütbünü çəkir, beləliklə maqnit qütbü 1 diş-diş olur və maqnit sahəsinin xətləri istiqamətlənir. rotorun N qütbündən maqnit qütbünün 1-in diş səthinə və maqnit qütbünün 5-i Dişdən-dişə, maqnit qütbləri 3 və 7-də Şəkil 4-də göstərildiyi kimi dişdən yivə qədər
图 A-faza enerjili rotor N ifrat stator rotorunun balans diaqramı.Rotor nüvəsinin iki hissəsindəki kiçik dişlər addımın yarısı ilə yırğalandığı üçün rotorun S qütbündə 1 'və 5' maqnit qütbləri tərəfindən yaradılan S qütblü maqnit sahəsi rotorun S qütbünü itələyir, rotorla tam olaraq dişdən yuvaya və qütbə 3 'Və 7′diş səthi rotorun S qütbünü çəkən N-qütblü maqnit sahəsi yaradır, beləliklə dişlər dişlərə baxsın.A-faza sarımına enerji verildikdə rotorun N-qütbü və S-qütbü rotorunun balans diaqramı Şəkil 3-də göstərilmişdir.

Rotorun cəmi 50 dişi olduğundan, onun addım bucağı 360 ° / 50 = 7,2 ° təşkil edir və statorun hər bir dirək meydançasının tutduğu dişlərin sayı tam deyil.Buna görə də, statorun A fazasına enerji verildikdə, rotorun N qütbü və 1-in qütbü Beş diş rotor dişlərinin əksinədir və B fazasının sarımının maqnit qütbünün 2-nin beş dişi. rotorun dişlərində 1/4 addım yanlış hizalanma var, yəni 1,8 °.Dairənin çəkildiyi yerdə, A-fazalı maqnit qütbünün 3 və rotorun dişləri 3,6 ° yerdəyişəcək və dişlər yivlərlə hizalanacaq.
Maqnit sahəsi xətti rotorun N ucu → A (1) S maqnit qütbü → maqnit keçirici halqa → A (3 ') N maqnit qütbü → rotorun S ucu → rotorun N ucu boyunca qapalı əyridir.Faza A söndürüldükdə və B fazasına enerji verildikdə, maqnit qütbü 2 N qütbü yaradır və ona ən yaxın olan S qütblü rotor 7 dişi cəlb edilir ki, rotor maqnit qütbü 2 və rotor dişləri dişlərə çatmaq üçün saat əqrəbi istiqamətində 1,8 ° fırlanır. , B Faza sarımının stator dişlərinin faza inkişafı Şəkil 5-də göstərilmişdir, bu zaman maqnit qütbündə 3 və rotor dişlərində 1/4 pillə uyğunsuzluq var.
Bənzətmə ilə, enerjinin verilməsi dörd döyünmə qaydasında davam etdirilərsə, rotor addım-addım saat əqrəbi istiqamətində fırlanır.Hər dəfə enerji verildikdə, hər bir nəbz 1,8 ° fırlanır, yəni addım bucağı 1,8 °, rotor isə bir dəfə fırlanır. 360 ° / 1,8 ° = 200 impuls tələb olunur (Şəkil 4 və 5-ə baxın).

Eyni şey rotorun həddindən artıq ucunda da doğrudur S. Dolama dişləri dişlərə qarşı olduqda, onun yanındakı bir fazanın maqnit qütbü 1,8 ° yanlış hizalanır.3 Step motor sürücüsü Step motorun normal işləməsi üçün sürücü və nəzarətçi olmalıdır.Sürücünün rolu idarəetmə impulslarını bir halqada paylamaq və gücü gücləndirməkdir, beləliklə, pilləli mühərrikin sarımları mühərrikin fırlanmasını idarə etmək üçün müəyyən bir qaydada enerjilənir.42BYG250C pilləli mühərrikin sürücüsü SH20403-dür.10V ~ 40V DC enerji təchizatı üçün A +, A-, B + və B- terminalları pilləli mühərrikin dörd başlığına qoşulmalıdır.DC + və DC- terminalları sürücünün DC enerji təchizatına qoşulur.Giriş interfeysi sxeminə ümumi terminal daxildir (giriş terminalının enerji təchizatının müsbət terminalına qoşun)., Pulse siqnal girişi (daxili olaraq pilləli motor A, B fazasını idarə etmək üçün ayrılmış bir sıra impulsların daxil edilməsi), istiqamət siqnalının girişi (step motorunun müsbət və mənfi fırlanmasını həyata keçirə bilər), oflayn siqnal girişi.
Faydalanır
Hibrid pilləli mühərrik iki faza, üç faza və beş faza bölünür: iki fazalı addım açısı ümumiyyətlə 1,8 dərəcə və beş fazalı addım bucağı ümumiyyətlə 0,72 dərəcədir.Addım bucağının artması ilə addım bucağı azalır və dəqiqlik artır.Bu pilləli motor ən çox istifadə olunur.Hibrid pilləli mühərriklər həm reaktiv, həm də daimi maqnitli pilləli mühərriklərin üstünlüklərini birləşdirir: qütb cütlərinin sayı tələb olunduqda geniş diapazonda dəyişdirilə bilən rotor dişlərinin sayına bərabərdir;sarım endüktansı ilə dəyişir
Rotor mövqeyinin dəyişməsi kiçikdir, optimal işləmə nəzarətinə nail olmaq asandır;yüksək maqnit enerjisi məhsulu olan yeni daimi maqnit materiallarından istifadə edən eksenel maqnitləşmə maqnit dövrəsi mühərrik performansının yaxşılaşdırılmasına kömək edir;rotor maqnit polad həyəcanlandırma təmin edir;aydın salınım yoxdur.[3]


Göndərmə vaxtı: 19 mart 2020-ci il