Strapmotors is een van die eenvoudiger motors om te implementeer in elektroniese ontwerpe waar 'n vlak van akkuraatheid en herhaalbaarheid nodig is. Die konstruksie van stapmotors plaas 'n laespoedbeperking op die motor, laer as die spoed wat die elektronika die motor kan aandryf. Wanneer 'n hoëspoed-werking van 'n stapmotor vereis word, neem die moeilikheid van implementering toe.
Hoëspoed-stapmotorfaktore
Verskeie faktore word ontwerp- en implementeringsuitdagings wanneer jy stapmotors teen hoë spoed bestuur. Soos baie komponente, is die werklike gedrag van stapmotors nie ideaal nie en ver van teorie af. Stapmotors se maksimum spoed wissel volgens vervaardiger, model en die induktansie van die motor, met snelhede van 1000 RPM tot 3000 RPM gewoonlik haalbaar.
Vir hoër snelhede is servomotors 'n beter keuse.
Traagheid
Enige bewegende voorwerp het traagheid, wat veranderinge aan die versnelling van 'n voorwerp weerstaan. In laerspoedtoepassings is dit moontlik om 'n stapmotor teen die verlangde spoed aan te dryf sonder om 'n trap te mis. Om egter dadelik 'n vrag op 'n stapmotor teen hoë spoed aan te dryf, is 'n goeie manier om treë oor te slaan en die motor se posisie te verloor.
'n Stapmotor moet van lae spoed na hoë spoed optrek om posisie en presisie te behou, behalwe vir liggewig vragte met min traagheidseffekte. Gevorderde stapmotorkontroles sluit versnellingsbeperkings en strategieë in om vir traagheid te vergoed.
Wringkragkurwes
Die wringkrag van 'n stapmotor is nie dieselfde vir elke operasionele spoed nie. Dit daal soos die trapspoed toeneem.
Die dryfsein vir stapmotors genereer 'n magnetiese veld in die motorspoele om die krag te skep om 'n stap te neem. Die tyd wat dit die magneetveld neem om tot volle sterkte te kom, hang af van die induktansie van die spoel, dryfspanning en stroombeperking. Soos die ryspoed toeneem, verkort die tyd wat die spoele op volle sterkte bly, en die wringkrag wat die motor kan genereer, daal af.
Onderste reël
Die dryfseinstroom moet die maksimum dryfstroom bereik om die krag in 'n stapmotor te maksimeer. In hoëspoedtoepassings moet die wedstryd so vinnig as moontlik plaasvind. Om 'n stapmotor met 'n hoër spanningsein aan te dryf, help om die wringkrag teen hoë snelhede te verbeter.
Dooie Sone
Die ideale konsep van 'n motor laat dit toe om teen enige spoed aangedryf te word met, in die ergste geval, 'n vermindering van wringkrag namate die spoed toeneem. Stapmotors ontwikkel egter dikwels 'n dooie sone waar die motor nie die vrag teen 'n gegewe spoed kan aandryf nie. Die dooie sone ontstaan uit resonansie in die stelsel en wissel vir elke produk en ontwerp.
Resonance
Strapmotors dryf meganiese stelsels aan, en alle meganiese stelsels kan aan resonansie ly. Resonansie vind plaas wanneer die dryffrekwensie ooreenstem met die natuurlike frekwensie van die stelsel. Die toevoeging van energie tot die stelsel is geneig om sy vibrasie en verlies aan wringkrag te verhoog, eerder as sy snelheid.
In toepassings waar oormatige vibrasies problematies is, is dit veral belangrik om die resonansie-stapmotorsnelhede te vind en oor te slaan. Toepassings wat vibrasie verdra, moet waar moontlik resonansie vermy. Resonansie kan 'n stelsel op kort termyn minder doeltreffend maak en sy lewensduur met verloop van tyd verkort.
Strapgrootte
Stappmotors gebruik 'n paar bestuurstrategieë wat die motor help om by verskillende vragte en snelhede aan te pas. Een taktiek is mikro-stap, wat die motor toelaat om kleiner as volle treë te maak. Hierdie mikrotrappe bied verminderde akkuraatheid en maak stapmotor se werking stiller teen laer spoed.
Strapmotors kan net so vinnig ry, en die motor sien geen verskil in 'n mikro-stap of 'n volle stap nie. Vir volspoed-werking sal jy gewoonlik 'n stapmotor met volle treë wil bestuur. Die gebruik van mikro-stap deur die stapmotorversnellingskurwe kan egter geraas en vibrasie in die stelsel aansienlik verminder.
