Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Датчик оборотов шагового двигателя

Управляем шаговым двигателем с помощью Arduino и контроллера Easy Driver

Существует куча двигателей. И порой возникает вопрос, какой именно выбрать для вашего проекта на Arduino.

В этой статье мы детально обсудим один из типов двигателей — шаговый двигатель. Разберемся, в каких случаях уместно его использование. Рассмотрим пример подключения с использованием драйвера Easy Driver.

Виды шаговых двигателей по типу ротора:

По типу ротора, шаговые двигатели делятся на: двигатели с постоянными магнитами, реактивные двигатели и гибридные двигатели.

  • Двигатель с постоянными магнитами (ротор из магнитотвердого материала). На роторе установлен один, или несколько, постоянных магнитов. Количество полных шагов в одном обороте таких двигателей, зависит от количества постоянных магнитов на роторе, и количества электромагнитов на статоре. Обычно в одном обороте от 4 до 48 шагов (один шаг от 7,5° до 90° ).
  • Реактивный двигатель (ротор из магнитомягкого материала). Еще такие двигатели называют двигателями с переменным магнитным сопротивлением. Ротор не имеет постоянных магнитов, он выполнен из магнитомягкого материала в виде многоконечной звезды. Данные двигатели встречаются редко, так как у них наименьший крутящий момент, по сравнению с остальными, при тех же размерах. Количество полных шагов в одном обороте таких двигателей, зависит от количества зубцов на звезде ротора, и количества электромагнитов на статоре. Обычно в одном обороте от 24 до 72 шагов (один шаг от 5° до 15°.)
  • Гибридный двигатель (совмещает технологии двух предыдущих двигателей). Ротор выполнен из магнитотвердого материала (как у двигателя с постоянными магнитами), но имеет форму многоконечной звезды (как у реактивного двигателя). Количество полных шагов в одном обороте таких двигателей, зависит от количества постоянных магнитов на звезде ротора, и количества электромагнитов на статоре. Количество шагов в одном обороте таких двигателей может доходить до 400 (один шаг от 0,9°).

Поломки регулятора

Симптомом, указывающим на неисправность регулятора холостого хода, является нестабильная работа двигателя на холостом ходу. При отсутствии нагрузки начинают плавать обороты, двигатель начинает плохо заводиться. Поломка рхх дополнительно может сопровождаться:

  • повышенным расходом топлива без видимых на то причин;
  • повышенной вибрацией двигателя при работе без нагрузки;
  • автомобиль глохнет на светофоре.

Отремонтировать регулятор следует в кратчайшие сроки, так как при его неисправности ускоренному износу поддается силовая установка, ее опоры и подушки, инжектор.

Неисправный датчик холостого хода не способен обеспечивать повышение оборотов при недостаточной температуре охлаждающей жидкости, что отличает его от простого реле. Обычно это связанно с тем, что рхх неправильно занимает калибровочное положение, что ведет к уменьшению сечения канала и подаче недостаточного количества воздуха. При этом заметно влияние включенных электроприборов на обороты двигателя. При самых неблагоприятных условиях включение, например, передних фар способно заглушить мотор. В таком случае быстрая замена регулятора холостого хода не является критической для эксплуатации авто. Отсутствие повышения оборотов коленвала на холодную наносит больше ущерба комфорту автовладельца, чем силовому агрегату.

Проблем с тем, как проверить регулятор холостого хода, не возникнет в случае полного выхода его из строя. Автомобиль в таком случае невозможно завести без нажатия педали газа. Двигатель будет глохнуть даже на ходу, достаточно снизить обороты, например, переключая передачу. Эксплуатировать машину в прежнем режиме становится невозможно, и автовладельцу срочно потребуется заменить регулятор холостого хода.

Обращаясь в Stepmotor, вы получаете гарантию на шаговые двигатели с обратной связью 24 месяца, паспорта на русском языке и доставку за 2-3 дня. Каждый клиент получит техническую консультацию по настройке и установке БЕСПЛАТНО.

В качестве небольшого предисловия попробуем рассказать, что такое шаговый привод с обратной связью или сервопривод. Говоря на простом языке, сервопривод – это механический прибор, позволяющий с наивысшей точностью выполнить поставленную на входе задачу. Таким образом, входное задание, поступившее от блока управления, выполняется системой с минимальной погрешностью на выходе.

Естественно, электропривод постоянного тока с обратной связью имеет значительно более сложное устройство, поэтому рекомендуем прочитать дальнейшее описание его принципа работы, а также ознакомиться с его основными характеристиками и с тем, как работает обратная связь электропривода, более подробно.

Читать еще:  Что такое паровой колесный двигатель

Шаговый привод с обратной связью или без?

Серводвигателем или шаговым приводом с обратной связью является электродвигатель с функцией обратной связи. Как правило, этот тип шаговых двигателей используется в станках с ЧПУ, поскольку в отличии от обычных шаговых силовых установок серводвигатель обладает высокой точностью настройки позиционирования, а также повышенными показателями производительности.

Общий принцип работы, который имеет шаговый привод с обратной связью, схож с принципом работы вентильного двигателя постоянного тока, т.к. в нем требующие возбуждения обмотки контролируются по датчикам положения ротора.

Серия ШДГабарит фланца, ммКрутящий момент, НмШаг, град.
86BHH150-600p-40Mp + CWDS860H Комплект шаговый двигатель с энкодером и драйверомNEMA 34 (86 мм)91.8
86BHH114-450p-40Mp + CWDS860H Комплект шаговый двигатель с энкодером и драйверомNEMA 34 (86 мм)6.21.8

Датчик обратной связи

В состав шагового привода с обратной связью входит несколько компонентов:

  • Привод или электродвигатель
  • Датчик обратной связи
  • Блок управления
  • Блок питания

Поскольку основным назначением, который имеет шаговый привод с обратной связью, является контроль и управление направлением и характеристиками движения, то самым важным элементом конструкции является датчик обратной связи. Благодаря датчику обратной связи движение ротора становится более плавным, что позволяет получить улучшенные показания шаговой частоты.

Оптические датчики обратной связи наиболее часто фиксируются на валу силовой установки. В первую очередь датчик обратной связи определяет положение ротора, после чего эта информация поступает в блок управления, который в зависимости от полученной информации, выбирает фазы для возбуждения (под фазами возбуждения подразумевается угол коммутации).

Современные типы датчиков обратной связи – резольверы или энкодеры устанавливаются во внутреннюю часть конструкции и информируют блок управления о положении и скорости движения силовой установки. Датчик обратной связи может быть инсталлирован во внутреннюю часть системы, в саму силовую установку, либо же он может определять позиционирование ротора по внешним признакам. Второй тип датчиков, как правило, используется в самых современных системах, и требует дополнительных денежных средств.

Остальные элементы конструкции, которые имеют привод с обратной связью, мало чем отличаются от стандартного шагового электродвигателя постоянного или переменного тока с ротором и старом.

Состояниебу
FakturaWystawiam fakturę VAT
Качество деталей (по данным GVO)O — оригинал с логотипом автопроизводителя (OE)
МаркаToyota OE
Тип автомобиляАвтомобили
Тип двигателяБензин
Номер детали22270-74060
Каталожный номер оригинала22270-74060

Отзывы наших клиентов, по выполнению их заказов.

Заказ PD-506182

симанов владимир леонидович — 24 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1269009314 (СДЭК)

Заказ EB-025789

Осинцев Виктор Николаевич — 23 Августа 2021
🇷🇺 Россия, Кашира
1269753851 (СДЭК)

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24, а также за то, что нашли время оставить положительный отзыв.
Нам очень приятно. Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!
С Уважением, команда iZAP24

Заказ WB-665028

Саргсян Мартин Жирайрович — 24 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1269488979 (СДЭК)

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24, а также за то, что нашли время оставить положительный отзыв.
Нам очень приятно. Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!
С Уважением, команда iZAP24

Заказ NJ-596740

Писчасов Евгений Викторович — 16 Августа 2021
🇰🇿 Казахстан
1266813504 (СДЭК)

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24, а также за то, что нашли время оставить положительный отзыв.
Нам очень приятно. Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!
С Уважением, команда iZAP24

Заказ ID-291478

Сударев Роман Владимирович — 22 Августа 2021
🇷🇺 Россия, ОДИНЦОВА
1267448289 (СДЭК)

Читать еще:  Что такое двигатель avs

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24, а также за то, что нашли время оставить положительный отзыв.
Нам очень приятно. Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!
С Уважением, команда iZAP24

Заказ XD-780585

Тарасенко Ольга Степановна — 10 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1265952301 (СДЭК)

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24, а также за то, что нашли время оставить положительный отзыв.
Нам очень приятно. Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!
С Уважением, команда iZAP24

Заказ VM-793871

Деметрашвили Давид Давидович — 21 Августа 2021
🇷🇺 Россия, Тюмень
1267386062 (СДЭК)

Заказ IF-817249

Анатолий — 24 Августа 2021
🇷🇺 Россия, Самара
1268967108 (СДЭК)

Заказ SG-092378

Клейменов Валерий Юрьевич — 31 Июля 2021
🇷🇺 Россия, Белгород
1264909715 (СДЭК)

Все ок. Хорошая компания. Очень быстрая доставка из РБ в РФ.

Заказ PG-010678

Полынцев Владислав — 08 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1266267997 (СДЭК)

Заказ LA-561304

Полынцев Владислав — 17 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1267928009 (СДЭК)

Заказ CF-076596

Алекс — 28 Июля 2021
🇷🇺 Россия
1264161260 (СДЭК)

Заказ IA-054119

Веренич Александр Павлович — 27 Июля 2021
🇷🇺 Россия
1263355119 (СДЭК)

Заказ VK-239556

Семенихин Иван Алексеевич — 15 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1263337683 (СДЭК)

Заказ HF-810303

Прохор — 08 Августа 2021
🇷🇺 Россия
1262061086 (СДЭК)

На кронштейне который заказал, в одном из отверстии сорвана резьба 3 витка примерно.

Ответ:
Здравствуйте,
В первую очередь, хотим Вас поблагодарить за выбор iZAP24.
Нам очень жаль что мы не смогли превзойти Ваши ожидания. Для нас безусловно важны не только положительные отзывы но и отзывы, в которых указаны и минусы. Такие отзывы дают нам стимул работать над ошибками и развиваться в лучшую сторону.
Надеемся, что вы обратитесь к нам снова!
Желаем Вам всего наилучшего!

Шаговые двигатели Autonics

Шаговые управляемые приводы с 5-ю фазами. Приводы Autonics.

Комплектный 2-х фазный шаговый привод INNOSTEP

Характеристики:

  • Питание блока управления 20–35 В.
  • Четыре диапазона установки скорости.
  • Возможность задания рампы скорости.
  • Возможность регулирования скорости от встроенного или внешнего потенциометра 0 – 10 кОм.
  • Двигатели с моментами 2,6 кГс*см; 7,2 кГс*см; 13,5 кГс*см; 26 кГс*см
  • Диаметры выходных валов 4,5мм; 6мм; 9,5мм.

Применения:

  • Малогабаритные, маломощные конвейеры
  • Дозаторы
  • Рекламные вращающиеся стойки
  • Упаковочное оборудование
  • Укупорочные автоматы
  • Этикетировочные автоматы

Тип: INNOSTEP CSD-2-26-1
Двигатель с моментом 26 кГс*смК этому комплекту можно приобрести блок питания SPA 100-24
Спецификация шагового двигателя (pdf)
Тип: INNOSTEP CSD-2-13.5-1
Двигатель с моментом 13,5 кГс*смК этому комплекту можно приобрести блок питания SPA 100-24 Спецификация шагового двигателя (pdf)
Тип: INNOSTEP CSD-2-7.2-1
Двигатель с моментом 7,2 кГс*смК этому комплекту можно приобрести блок питания SPA 50-24
Спецификация шагового двигателя (pdf)
Тип: INNOSTEP CSD-1.2-2.6-1
Двигатель с моментом 2,6 кГс*смК этому комплекту можно приобрести блок питания SPA 50-24
Спецификация шагового двигателя (pdf)

Замкнутая Система Управления с Шаговым Двигателем

  • Модель с драйвером двигателя и встроенным контроллером
  • Данная система с замкнутым контуром обладает более высоким быстродействием и повышенной надежностью, а также экономически более выгодна в сравнении с серводвигателями
  • При внезапном отключении электрического питания двигатель блокируется с помощью встроенного тормоза. Такая система обеспечивает безопасное управление вертикальными нагрузками (модель с встроенным тормозом)
  • Возможность управления 31 осью посредством коммуникационного интерфейса RS485
  • 14 команд управления и 256 (макс.) программных шагов управления
  • 4 режима управления: толчковый режим, непрерывный режим, шаговый режим, программный режим
  • Благодаря использованию 50-контактного интерфейса ввода/вывода обеспечивается широкий выбор вариантов подключения
  • Доступна библиотека языка «C» (32-битная и 64-битная системы)
  • Доступно программное обеспечение для управления движением на базе ОС Windows (atMotion)
  • Низкий уровень вибрации в режиме низкой скорости и высокий крутящий момент в режиме высокой скорости
  • Не требуется наладка (коэффициенты регулятора легко настраиваются с помощью потенциометра)
  • Благодаря функции удержания момента и отсутствию вибрации (колебаний) в режиме стабилизации положения эта система является оптимальным решением для точных станков, в том числе для оптических устройств контроля
  • 10-уровневая настройка разрешающей способности
  • Различные выходы для аварийных сигналов: превышение тока, превышение скорости, перегрев, ошибка подключения двигателя, ошибка подключения энкодера и др. (17 аварийных сигналов)
  • Типоразмеры: 20 мм, 28 мм, 35 мм, 42 мм, 56 мм, 60 мм
  • Модель с драйвером двигателя и встроенным контроллером
  • Данная система с замкнутым контуром обладает более высоким быстродействием и повышенной надежностью, а также экономически более выгодна в сравнении с серводвигателями
  • При внезапном отключении электрического питания двигатель блокируется с помощью встроенного тормоза. Такая система обеспечивает безопасное управление вертикальными нагрузками (модель с встроенным тормозом)
  • Возможность управления 31 осью посредством коммуникационного интерфейса RS485
  • 14 команд управления и 256 (макс.) программных шагов управления
  • 4 режима управления: толчковый режим, непрерывный режим, шаговый режим, программный режим
  • Благодаря использованию 50-контактного интерфейса ввода/вывода обеспечивается широкий выбор вариантов подключения
  • Доступна библиотека языка «C» (32-битная и 64-битная системы)
  • Доступно программное обеспечение для управления движением на базе ОС Windows (atMotion)
  • Низкий уровень вибрации в режиме низкой скорости и высокий крутящий момент в режиме высокой скорости
  • Не требуется наладка (коэффициенты регулятора легко настраиваются с помощью потенциометра)
  • Благодаря функции удержания момента и отсутствию вибрации (колебаний) в режиме стабилизации положения эта система является оптимальным решением для точных станков, в том числе для оптических устройств контроля
  • 10-уровневая настройка разрешающей способности
  • Различные выходы для аварийных сигналов: превышение тока, превышение скорости, перегрев, ошибка подключения двигателя, ошибка подключения энкодера и др. (17 аварийных сигналов)
  • Типоразмеры: 20 мм, 28 мм, 35 мм, 42 мм, 56 мм, 60 мм
  • В сравнении с серводвигателями данная система с обратной связью отличается невысокой стоимостью, высоким быстродействием и повышенной надежностью
  • Низкий уровень вибрации в режиме низкой скорости и высокий крутящий момент в режиме высокой скорости
  • Не требуется наладка (коэффициенты регулятора легко настраиваются с помощью потенциометра)
  • Благодаря функции удержания момента и отсутствию вибрации (колебаний) в режиме стабилизации положения эта система является оптимальным решением для точных станков, в том числе для оптических устройств контроля
  • Широкий диапазон разрешающей способности энкодера
  • Широкий диапазон выходов для аварийных сигналов: превышение тока, превышение скорости, перегрев, ошибка подключения двигателя, ошибка подключения энкодера и т. д. (12 аварийных сигналов)
  • Типоразмеры: 20 мм, 28 мм, 35 мм, 42 мм, 56 мм, 60 мм
Читать еще:  Что сжимается в карбюраторном двигателе

Критерии выбора

Тип приводного двигателя для станков выбирают по следующим характеристикам:

По этому параметру сервоприводы значительно превосходят шаговые электромоторы. На станок с ЧПУ для обработки крупных деталей или заготовок из твердых материалов лучше уставить сервомотор, например, ESTUN 1000 Вт. Такой электропривод обеспечит более высокую скорость обработки твердых материалов. Для малогабаритного промышленного оборудования (например, настольного фрезерного станка) среднего класса точности, предназначенного для обработки мягких материалов, лучше выбрать шаговый двигатель.

Программирование и настройка сервопривода на станке с ЧПУ требуют высокой квалификации исполнителя. Такой привод намного дороже в обслуживании, соответственно расходы на его эксплуатацию будут выше.

Сервоприводы для станков с ЧПУ необходимы для высокоточной автоматизированной обработки. Такой привод позволяет позиционировать положение рабочего органа с точностью до 0,02 мкм, в то время как максимальная точность шаговой электрической машины — 0, 01 мм.

Стоимость шагового двигателя значительно ниже цены сервопривода. При невысоком бюджете лучше предпочесть первый вариант.

По этому показателю сервомоторы предпочтительней. Работа шаговых электродвигателей сопровождается звуком, соответствующим частоте шагов на различных оборотах.

Таким образом, выбор сервопривода или шагового двигателя в качестве привода на фрезерно-гравировальный станок и оборудование для плазменной резки следует совершать, руководствуясь исключительно экономической и технической целесообразностью.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector