Sistema de controle de passo de malha fechada
Motor de passo de malha fechada e acionamento Solução de aplicação de alta velocidade, alta precisão e alta confiabilidade
Introdução:
O sistema de passo de loop fechado (stepper servo / stepping servo) como uma inovação do sistema de acionamento de passo de circuito aberto tradicional oferece uma opção econômica para aplicações com maior segurança, confiabilidade ou requisitos de qualidade do produto. Um dispositivo de realimentação de posição é instalado atrás do motor de passo ou um circuito fechado como o sistema servo é formado pela detecção da posição com alguns parâmetros indiretos, de modo a comparar ou controlar o desbalanceamento, detectar a parada do motor e assegurar que o motor está em uma velocidade maior. , precisão e maior saída efetiva de torque.
O sistema de passo de circuito fechado (servo de passo / servo de passo) tem as seguintes vantagens:
1. Aumentar significativamente o torque efetivo e a velocidade do motor de passo, e ampliar ainda mais a faixa de aplicação do motor de passo
Sob as mesmas condições de controle de tensão e corrente, em comparação com o sistema tradicional de malha aberta, a faixa de velocidade do sistema servo de loop fechado pode ser executada suavemente a 0,1-3000 RPM, e o torque efetivo é aumentado para mais de 60 % do torque de retenção. Reduz o ruído ao mesmo tempo.
2. Para alcançar alta velocidade e miniaturização de equipamentos
uma. Alta resposta de aceleração e desaceleração, posicionamento preciso de alta velocidade
No caso de um curso curto de 90 graus de um motor de passo (motor de passo) a aceleração e desaceleração do tipo T podem atingir 10000 rad / s / s, a velocidade pode chegar a 800 rpm, o tempo de posicionamento pode ser inferior a 80ms, e a frequência de ida e volta de 1 minuto pode chegar a 700 vezes. Garantir o posicionamento preciso da posição alvo
b. Miniaturização do sistema
Como o motor de passo / motor de passo tem um grande torque em baixa velocidade, um torque contínuo maior pode ser usado em uma área de rotação de baixa velocidade do que um servo motor convencional, para que o tamanho do sistema possa ser reduzido.
3. completamente parado em velocidade zero
Como o motor de passo / motor de passo tem uma característica de torque de retenção quando está parado, ao contrário do sistema de servo, há micro-vibrações quando ele é parado, para que o motor possa ser completamente parado para melhorar a repetibilidade do sistema de posicionamento
4. alta resolução
Resolução de 500,1000,2000,4000,5000,20000P / R selecionável, até 80.000 pulsos por resolução de comando de posição de revolução
5 Reduza o calor do motor e atinja alta eficiência
Como o controle vetorial de onda senoidal em anel fechado é adotado, como o servo, a corrente do motor é controlada de acordo com o tamanho da carga, reduzindo assim o aquecimento do motor, reduzindo a temperatura operacional do motor e alcançando alta eficiência.
Embora o stepper de circuito fechado (servo stepper / stepping servo) tenha obtido muitos benefícios, ele traz um custo extra. No entanto, em comparação com outras tecnologias de controle de movimento em malha fechada, mesmo que o custo de um pequeno dispositivo de feedback seja aumentado, o sistema servo de revisão em loop fechado ainda é uma solução de baixo custo. Para garantir a precisão dos resultados, vale a pena pagar esse custo extra. Em uma aplicação importante, a perda de custo causada por um erro será muito maior do que o custo do componente de feedback. O papel do codificador ou do resolvedor é semelhante ao de um seguro avançado, o que nos permite ter certeza de que o motor de passo está funcionando na posição correta.
Melhorias na precisão e qualidade das peças se originam do controle de malha fechada, comparando a posição de medição real com a posição ideal em uma máquina ou sistema de movimento. Se houver uma inconsistência entre os dois, o motor se moverá para compensar qualquer desbalanceamento. Se os custos e benefícios dos dispositivos de feedback e dos métodos de ciclo fechado são razoáveis, dependerá da aplicação específica. O custo adicional a ser pago depende do desempenho da máquina, da produtividade, da precisão posicional e da qualidade desejada da peça.
O valor dos materiais no processo de cobrança também afeta o saldo de custos. Motores de passo são freqüentemente usados para processar materiais muito caros. De eletrônicos a amostras de DNA, vale a pena adicionar um pouco de feedback extra do motor para evitar falhas.
expectativa de mercado:
Acredita-se geralmente que o sistema passo-a-passo de servo / circuito fechado está entre o motor de passo de circuito aberto tradicional e o servomotor CA em termos de custo e desempenho, e tem pouco valor de mercado. No entanto, acreditamos que a relação custo-benefício, o pequeno tamanho e a alta resposta dinâmica do sistema servo de passo são de superioridade insubstituível em aplicações forward-reverse de alta velocidade e curso curto. Os requisitos de desempenho alcançados, em comparação com o sistema de servo AC com as vantagens de miniaturização, baixo custo, especialmente adequado para aplicação na indústria de semicondutores, têxteis, médicos, controle numérico, alguns requisitos especiais de equipamentos de automação, por isso tem uma ampla aplicação no mercado perspectivas.