ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተር ምንድን ነው?

የ Unipolar Stepper ሞተርስ ፍቺ እና መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳብ

መሰረታዊ አቀማመጥ ተግባር

ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተር ብሩሽ የሌለው፣ የተመሳሰለ ኤሌክትሪክ ሞተር በተለያዩ የማዕዘን ጭማሪዎች የሚንቀሳቀስ፣ ይህም በብዙ መተግበሪያዎች ውስጥ ያለ አስተያየት ትክክለኛ አቀማመጥ እንዲኖር ያስችላል። ወደ ሞተሩ የተላከ እያንዳንዱ የኤሌክትሪክ ምት እንደ 1.8°፣ 7.5°፣ ወይም 15° ካሉ ቋሚ የማዞሪያ አንግል ጋር ይዛመዳል። ሃይል ሲነዱ ያለማቋረጥ ከሚሽከረከሩ የዲሲ ሞተሮች በተቃራኒ አንድ ባለአንድ ስቴፐር ሞተር ደረጃ በደረጃ ይሄዳል፣ ይህም ትክክለኛ የማዕዘን ወይም የመስመራዊ መፈናቀል አስፈላጊ በሚሆንበት ቦታ ለእንቅስቃሴ ቁጥጥር ምቹ ያደርገዋል።

Unipolar ጠመዝማዛ ጽንሰ

የዚህ ሞተር አይነት ገላጭ ባህሪ የዩኒፖላር ጠመዝማዛ ቶፖሎጂ ነው. እያንዳንዱ የደረጃ ጠመዝማዛ የመሃል ቧንቧ አለው ፣በተለምዶ ከአዎንታዊ አቅርቦት ጋር የተገናኘ ፣የጥቅሉ ሁለቱ ጫፎች ደግሞ በተለዋዋጭ በትራንዚስተሮች ወይም MOSFETs ወደ መሬት ይቀየራሉ። ስለዚህ የአሁኑ በአንድ አቅጣጫ በእያንዳንዱ የግማሽ ጥቅል ውስጥ በአንድ ጊዜ ይፈስሳል። በዚህ ባለአንድ አቅጣጫ ያልሆነ የጅረት ፍሰት በግማሽ-ጥቅል ምክንያት፣የድራይቭ ዑደቱ ቀላል ነው ባይፖላር ስቴፐር ሞተርስ የአሁኑን አቅጣጫ በመጠምጠሚያው በኩል መቀልበስ አለበት። ይህ ቀላልነት ብዙ የፋብሪካ ሲስተሞች እና የጅምላ አንፃፊ ሞጁሎች አሁንም ነጠላ ውቅሮችን የሚጠቀሙበት ዋና ምክንያት ነው።

የተለመዱ የኤሌክትሪክ እና መካኒካል ደረጃዎች

የጋራ ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች እንደ NEMA 17፣ NEMA 23 እና NEMA 34 ባሉ የፍሬም መጠኖች ይገኛሉ። ደረጃ የተሰጣቸው የምዕራፍ ሞገዶች በየጊዜው ከ0.4 A እስከ 3.0 A በየደረጃው ይደርሳሉ፣ የአቅርቦት ቮልቴጅ በ5V እና 48V መካከል እንደ ዲዛይን እና የአሽከርካሪ አይነት። የማሽከርከር ጉልበት ከ 0.2 N·m በትንሽ NEMA 17 ክፍሎች ከ 3.0 N·m በላይ በትላልቅ NEMA 34 ሞዴሎች ሊረዝም ይችላል። የደረጃ ማዕዘኖች 7.5° (በአብዮት 48 እርከኖች) እና 1.8°(200 እርምጃዎች በአንድ አብዮት) የተለመዱ ናቸው፣ በአሽከርካሪ ኤሌክትሮኒክስ አማካኝነት በጥሩ ማይክሮ ስቴፕ ማግኘት ይቻላል።

በዩኒፖላር ሞተርስ ውስጥ የውስጥ መዋቅር እና ጥቅል ዝግጅት

Stator እና Rotor ውቅር

ከውስጥ፣ አንድ ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተር ከከፍተኛ-የመተላለፊያ ቁሳቁስ የተሠራ ጥርስ ያለው rotor እና የደረጃ ጠመዝማዛዎችን የሚሸከም በተነባበረ ስቶተር ይይዛል። ስቶተር በተለምዶ በበርካታ ምሰሶዎች የተከፈለ ነው, በደረጃዎች ይመደባል. አንድ ደረጃ ኃይል በሚሰጥበት ጊዜ ምሰሶቹ የ rotor ጥርሶችን ወደ አሰላለፍ የሚስብ መግነጢሳዊ መስክ ንድፍ ይፈጥራሉ። ደረጃዎችን በቅደም ተከተል በማጎልበት, rotor በአንድ ጊዜ አንድ ጥርስን ያራምዳል, ይህም የእርምጃ እንቅስቃሴን ያመጣል.

Unipolar ደረጃ ጠመዝማዛ አቀማመጥ

በመደበኛው አራት-የደረጃ ዩኒፖላር ዝግጅት፣ ሞተሩ አራት ጠመዝማዛዎች ያሉት ሲሆን እያንዳንዱም የመሃል ቧንቧ አለው። በኢንዱስትሪ ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው ስድስት-የእርሳስ ውቅር በክፍል መጨረሻ ሁለት እርሳሶችን እና ለእያንዳንዱ ሁለት ዋና ዋና ደረጃዎች (A እና B) መሃል መታን ያካትታል። የተለመደው የሽቦ ውቅር ነው፡-

• ደረጃ A፡ A+፣ A−፣ መሃል መታ CT-A
• ደረጃ B፡ B+፣ B−፣ መሃል መታ CT-B

በብዙ ዲዛይኖች ውስጥ CT-A እና CT-B በውስጥም አንድ ላይ ተያይዘው አምስት-ሊድ ሞተር ይፈጥራሉ። የመሃል ቧንቧዎች ከአዎንታዊ አቅርቦት ጋር የተገናኙ ናቸው, እና ነጂው አሉታዊ ጫፎችን (A+, A-, B+, B-) በቅደም ተከተል ወደ መሬት ይቀይራል. ይህ ዝግጅት ጅረት በእያንዳንዱ የግማሽ ዊንጣዎች ተለዋጭ እንዲፈስ ያስችለዋል፣ ይህም የውጪውን የአቅርቦት ግንኙነት ሳይቀለብሱ ተለዋጭ መግነጢሳዊ ፖሊነቶችን በማመንጨት።

የእርሳስ ብዛት እና የመተግበሪያ ተጽእኖ

ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች በአጠቃላይ፡-

• 5 ይመራል፡ የተጋራ የመሃል መታ መታ፣ ቀለል ያለ ኬብሊንግ፣ ትንሽ የመተጣጠፍ ችሎታ።
• 6 ይመራል፡ በየደረጃው የተለዩ የመሃል ቧንቧዎች፣ ተጨማሪ የውቅር አማራጮች።

በ5-እርሳስ እና 6-የእርሳስ ዓይነቶች መካከል ያለው ምርጫ ሞተሩ በሚነዳበት መንገድ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ለምሳሌ፣ ባለ 6-እርሳስ ሞተር በኳሲ-ባይፖላር ሞድ ውስጥ የመሃል ቧንቧዎችን ችላ በማለት እና ሙሉ ጥቅልሉን በመጠቀም፣ ይበልጥ ውስብስብ በሆኑ የማሽከርከር ወረዳዎች ዋጋ በማሻሻል። መሐንዲሶች የፍጥነት እና የማሽከርከር መስፈርቶችን የሚያሟላ ሽቦን መምረጥ እንዲችሉ አንድ ባለሙያ አቅራቢ ብዙውን ጊዜ ለእያንዳንዱ የግንኙነት ሞድ የኮይል መቋቋም፣ ኢንዳክሽን እና የቶርክ ኩርባዎችን ይገልፃል።

የስራ መርህ እና የእርምጃ ቅደም ተከተል ክዋኔ

የእርምጃ አንግል እና የጥርስ ጂኦሜትሪ

የአንድ ነጠላ ስቴፕፐር ሞተር የእርምጃ አንግል የሚወሰነው በ rotor ጥርሶች ብዛት እና በ stator ደረጃዎች ብዛት ነው። የጋራ ውቅረት ባለ 200-የእርምጃ ሞተር 1.8° የእርምጃ አንግል ያለው፣ 50 rotor ጥርስ እና 4-phase stator ድርድር በመጠቀም የተገኘ ነው። መሰረታዊ ግንኙነቱ፡-

የእርምጃ አንግል (ዲግሪዎች) = 360 ° / (የ rotor ጥርስ ብዛት × የደረጃዎች ብዛት)።

ለምሳሌ 48 የ rotor ጥርስ እና 4 ደረጃዎች ያለው ሞተር የእርምጃ አንግል 360/(48 × 4) = 1.875° ነው። የሞተር እርምጃዎችን በእርሳስ ስክሩ ወይም ቀበቶ-የሚነዱ ሲስተሞች ወደ መስመራዊ መፈናቀል ሲተረጉሙ ይህንን ዋጋ ማወቅ አስፈላጊ ነው።

መሰረታዊ የእርምጃ ሁነታዎች

ሶስት ዋና የእርምጃ ሁነታዎች በተለምዶ ከዩኒፖላር ስቴፐር ሞተርስ ጋር ጥቅም ላይ ይውላሉ፡

• የሞገድ ድራይቭ (አንድ-ደረጃ-በርቷል)፡- አንድ ምዕራፍ ብቻ በማንኛውም ቅጽበት ይበረታል። ይህ የኃይል ፍጆታን ይቀንሳል ነገር ግን ዝቅተኛ የማሽከርከር ኃይልን ያመጣል፣ በተለይም 70% የሚሆነው ሙሉ-የእርምጃ ማሽከርከር።
• ሙሉ-ደረጃ (ሁለት-ደረጃ-በርቷል)፡ ሁለት ደረጃዎች በአንድ ጊዜ ኃይል ይሰጣሉ። ይህ ሞድ ከፍተኛውን የመቆያ ማሽከርከርን ያመነጫል እና በኢንዱስትሪ ቁጥጥር ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው ሲሆን ከሞገድ ድራይቭ 1.4 እጥፍ ይበልጣል።
• ግማሽ-እርምጃ (ተለዋጭ አንድ/ሁለት-ደረጃ-ላይ)፡ አሽከርካሪው በአንድ-ደረጃ-ላይ እና ሁለት-ደረጃ-በክልሎች መካከል ይለዋወጣል ይህም በአንድ አብዮት የቦታዎች ቁጥር በእጥፍ ይጨምራል። ባለ 200-የእርምጃ ሞተር 0.9° ጥራት ያለው 400-ደረጃ መሳሪያ ይሆናል።

ግማሽ-የእርምጃ ሁነታ በአንድ-ደረጃ-በግዛቶች ላይ ያለውን ጉልበት በትንሹ ይቀንሳል ነገር ግን መካኒካል ክፍሎችን ሳይቀይር ለስላሳ እንቅስቃሴ እና ጥሩ አቀማመጥ ይሰጣል።

ማይክሮስቴፕ እና ለስላሳ እንቅስቃሴ

ምንም እንኳን ዩኒፖላር ሞተሮች ብዙውን ጊዜ ከቀላል ዲጂታል እርከን ጋር የተቆራኙ ቢሆኑም ማይክሮ ስቴፕንግ ቴክኒኮችን በእያንዳንዱ ግማሽ ውስጥ ያሉትን የአሁኑን ደረጃዎች በመቆጣጠር ሊተገበሩ ይችላሉ ለምሳሌ፣ የ sinusoidal current ስርጭትን በመጠጋት፣ 1.8° ሞተር በ1/8 ማይክሮስቴፕ ጭማሪዎች ሊታዘዝ ይችላል፣ ይህም ውጤታማ የእርምጃ አንግል 0.225° ነው። በተግባር፣ የቦታ አቀማመጥ በመግነጢሳዊ ሃይስተሬሲስ እና በግጭት የተገደበ ነው፣ነገር ግን ማይክሮ ስቴፕ የንዝረት እና የአኮስቲክ ድምጽን በእጅጉ ይቀንሳል። ብዙ ዘመናዊ የጅምላ ሾፌሮች ቦርዶች ለዩኒፖል ውቅሮች ቢያንስ 1/8 ወይም 1/16 ማይክሮስቴፕን ይደግፋሉ።

የኤሌክትሪክ ባህሪያት እና ቁልፍ የአፈፃፀም መለኪያዎች

ተቃውሞ፣ ተነሳሽነት እና የአሁን ደረጃ አሰጣጥ

አስፈላጊ የጠመዝማዛ መለኪያዎች የደረጃ መቋቋም (R) እና ኢንደክሽን (ኤል) ያካትታሉ። አንድ የተለመደ NEMA 17 ዩኒፖላር ሞተር ሊኖረው ይችላል፡-

• የደረጃ መቋቋም፡ 10 Ω በግማሽ-ጥቅል
• ኢንዳክሽን፡ 15 mH በግማሽ-ጥቅል
• ደረጃ የተሰጠው የአሁኑ: 0.5 A በግማሽ-ጥቅል.

የደረጃ መቋቋም የ Ohm ህግን (I = V / R) በመጠቀም ለተወሰነ የአቅርቦት ቮልቴጅ የማይንቀሳቀስ ጅረት ይገልፃል። ለምሳሌ፣ በ12 ቮ አቅርቦት እና 10 Ω ጠመዝማዛ፣ የንድፈ ሃሳቡ ቋሚ-ሁኔታ ጅረት 1.2 A ነው፣ነገር ግን የተግባር ዲዛይኖች ብዙ ጊዜ የአሁኑን-መገደብ አሽከርካሪዎች የሙቀት መጠንን ለመከላከል በተጠቀሰው 0.5 A ላይ እንዲቆዩ ያደርጋሉ። ኢንዳክሽን የአሁኑን መነሳት ጊዜ ይነካል; ከፍተኛ ኢንዳክሽን ከፍተኛውን ጥቅም ላይ የሚውል የእርምጃ መጠን ይገድባል ምክንያቱም የአሁኑ ከሚቀጥለው መጓጓዣ በፊት ደረጃውን የጠበቀ ዋጋ ላይ መድረስ አይችልም።

Torque-የፍጥነት ባህሪያት

በመጠምዘዣዎች ውስጥ ያለው አማካይ የጅረት መጠን በመቀነሱ የእርምጃ ፍጥነት ሲጨምር ቶርክ ይቀንሳል። ለመካከለኛ-መጠን ዩኒፖላር ሞተር የተለመደ ኩርባ የሚከተሉትን ሊያሳይ ይችላል፡-

• የማሽከርከር ጉልበት (0 ደረጃዎች / ሰ): 0.45 N · ሜትር.
• የመነሻ-ማቆሚያ ድግግሞሽ (ጭነት የለም)፡ 500-800 እርከኖች/ሴኮንድ።
• ከፍተኛው የመጎተት-የመውጣት መጠን (ከድጋፍ ጋር)፡ 1500–2000 ደረጃዎች/ሴ.

በ100 እርከኖች/ሰከንድ፣ ቶርኪው ወደ ማቆያው እሴቱ ሊጠጋ ይችላል፣ ነገር ግን በ1500 እርከኖች/ሰከንድ ከዋጋው ወደ 30-40% ሊወርድ ይችላል። የእንቅስቃሴ መገለጫዎችን በሚነድፉበት ጊዜ፣ ማጣደፍ እና የፍጥነት መወጣጫ ራምፕስ ማመሳሰልን ላለማጣት በተለይም ከፍ ባለ የማይነቃነቅ ሸክሞች አስፈላጊ ናቸው።

የሙቀት እና የውጤታማነት ግምት

የዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች ብዙውን ጊዜ የሚነዱት የጉዳዩ ሙቀት በከፍተኛ ደረጃ እንዲጨምር በሚያደርጉ ሞተሮች ነው፣ ብዙ ጊዜ በተከታታይ በሚመዘኑ ጭነት ወደ 70-80 ° ሴ። የሙቀት መቋቋም ከጠመዝማዛ ወደ ድባብ አብዛኛው ጊዜ በ5-10 ° ሴ/ወ ክልል ውስጥ ነው፣ እንደ ፍሬም መጠን እና መጫኛ። መሐንዲሶች በቂ የአየር ማራገቢያ ወይም ሙቀትን ማረጋገጥ አለባቸው, በተለይም ሞተሩ በተዘጉ ክፍሎች ውስጥ ሲሰካ. ዘንጉ በማይንቀሳቀስበት ጊዜ እንኳን ኃይል በተከላካይ ነፋሶች ውስጥ እንደ ሙቀት ስለሚጠፋ አጠቃላይ ቅልጥፍናው መጠነኛ ፣ ብዙውን ጊዜ ከ 70% በታች ይሆናል። አንድ ልዩ አቅራቢ ትክክለኛውን የሥርዓት ንድፍ ለመደገፍ ዝርዝር የሙቀት ኩርባዎችን እና የውሸት መረጃዎችን ሊያቀርብ ይችላል።

የአሽከርካሪዎች ወረዳዎች እና የተለመዱ የቁጥጥር ዘዴዎች

ትራንዚስተር እና MOSFET የመቀየሪያ ደረጃዎች

ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች አንድ ብቻ ያስፈልጋቸዋል-የአቅጣጫ ጅረት ፍሰት በግማሽ-ጥቅል፣የአሽከርካሪው ደረጃ ከቀላል ዝቅተኛ-የጎን መቀየሪያዎች ሊገነባ ይችላል። አንድ የተለመደ አካሄድ በእያንዳንዱ የኮይል ጫፍ እና መሬት መካከል የተገናኙ የNPN ትራንዚስተሮች ወይም N-ሰርጥ MOSFETs ድርድር ይጠቀማል። የመሃል ቧንቧዎች ከአዎንታዊ አቅርቦት ጋር የተገናኙ ናቸው፣በተለምዶ 5-24 V. እያንዳንዱ የአሽከርካሪዎች ሰርጥ አላፊዎችን ለመቋቋም ቢያንስ ከ150-200% ደረጃ የተሰጠው የኮይል ጅረት መመዘን አለበት። በየደረጃው 0.8 A ደረጃ ለሚሰጠው ሞተር፣ 2 A MOSFETs ዝቅተኛ RDS(በርቷል) የተለመዱ ምርጫዎች ናቸው።

የሎጂክ ቁጥጥር እና ቅደም ተከተል

የደረጃ ቅደም ተከተል በልዩ አመክንዮ (ለምሳሌ፣ የፈረቃ መዝገቦች እና አመክንዮ በሮች) ወይም በማይክሮ መቆጣጠሪያ እና በተሰጠ ሹፌር አይሲዎች ሊተገበር ይችላል። የመቆጣጠሪያው አመክንዮ የሚከተሉትን ማድረግ አለበት:

• ለተመረጠው የእርከን ሁነታ (ሞገድ, ሙሉ, ግማሽ ወይም ማይክሮስቴፕ) ትክክለኛውን ቅደም ተከተል ይፍጠሩ.
• ያመለጡ እርምጃዎችን ለማስወገድ የፍጥነት እና የፍጥነት መሄጃ መንገዶችን (ለምሳሌ፣ ሊኒያር ወይም ኤስ-ጥምዝ) ያቅርቡ።
• የደረጃ ማግበር ቅደም ተከተል በመቀየር የአቅጣጫ መቆጣጠሪያን ይያዙ።

ዘመናዊ ማይክሮ መቆጣጠሪያ መቆጣጠሪያዎች በጊዜ ቆጣሪዎች እና በ PWM ሞጁሎች በኩል የሚስተካከሉ ድግግሞሽ እና የደረጃ ንድፎችን ያላቸው የእርምጃ ቅንጣቶችን ማምረት ይችላሉ። በጅምላ ቻናሎች ለሚገዙ አፕሊኬሽኖች፣ የተቀናጁ የአሽከርካሪዎች ቦርዶች አመክንዮ እና የሃይል ደረጃዎችን በማጣመር በሰፊው ይገኛሉ፣ ይህም ለፋብሪካ አውቶሜሽን መሐንዲሶች ውህደትን ቀላል ያደርገዋል።

ጥበቃ እና አስተማማኝነት ባህሪያት

ጠንካራ የአሽከርካሪዎች ስርዓት የሚከተሉትን ማካተት አለበት

• ኢንዳክቲቭ ቮልቴጅ ካስማዎች ለማስተናገድ Flyback ዳዮዶች ወይም የተቀናጁ ዳዮዶች.
• ከተቆሙ ወይም ከተጨናነቁ ዘንጎች ለመከላከል ከመጠን በላይ የመታየት ስሜት።
• የላቁ ዲዛይኖች ዝቅተኛ ቮልቴጅ እና የሙቀት መጠን መዘጋት።

ለምሳሌ፣ በየደረጃው ያሉት የአሁን ሴንሲንግ ተቃዋሚዎች ልኬት ሊደረግላቸው ስለሚችል የ0.5 A ፋዝ ጅረት 0.25 ቪ ጠብታ ይፈጥራል። ኮምፓሬተር ወይም ADC እነዚህን ቮልቴጅዎች ይከታተላል እና የ PWM ግዴታ ዑደትን ያስተካክላል ቋሚ ጅረት , የአቅርቦት ቮልቴጅ ወይም ጠመዝማዛ የሙቀት መጠን ቢለዋወጥም. የአቅራቢዎች መረጃ ሉሆች በተለምዶ የሚመከሩ የወረዳ ቶፖሎጂዎችን ያትማሉ እና ለእነዚህ ጥበቃዎች እሴቶችን ይገድባሉ።

የUnipolar Stepper ሞተር ዲዛይን ጥቅሞች

ቀላል ድራይቭ ኤሌክትሮኒክስ

የዩኒፖላር ስቴፕፐር ሞተሮች ዋነኛው ጠቀሜታ የማሽከርከር ዑደት ቀላልነት ነው. ሞተሩ በማንኛውም ጠመዝማዛ ውስጥ የአሁኑን መቀልበስ ስለማይፈልግ፣ ሙሉ H-ድልድይ ወረዳዎች አያስፈልጉም። ይህ ከተነፃፃሪ ባይፖላር አንፃፊ ጋር ሲነፃፀር የአካል ክፍሎችን ብዛት በግማሽ ያህል ሊቀንስ ይችላል። ለምሳሌ፣ ባለአራት-ደረጃ ዩኒፖላር ሲስተም በአራት ዝቅተኛ-የጎን ማብሪያ / ማጥፊያዎች ሊሰራ ይችላል፣ ነገር ግን ባለ ሁለት-ደረጃ ባይፖላር ውቅር ብዙውን ጊዜ አራት ሙሉ ኤች-ድልድዮችን ወይም ስምንት ማብሪያ / ማጥፊያዎችን ይፈልጋል። ይህ ቀላልነት ዝቅተኛ የንድፍ ጊዜን, የ PCB አካባቢን መቀነስ እና አጠቃላይ አስተማማኝነትን ያመጣል.

ዝቅተኛ የመቀያየር ኪሳራዎች እና EMI

እያንዳንዱ የጠመዝማዛ ጫፍ ወደ መሬት ወይም ወደ ግራ ተንሳፋፊ ብቻ ስለሚቀየር የመቀየሪያ ሽግግሮች በአንጻራዊነት ቀጥተኛ በመሆናቸው ከአንዳንድ ከፍተኛ-ድግግሞሽ H-ድልድይ መፍትሄዎች ያነሰ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነት (EMI) ያስከትላሉ። ጥብቅ የልቀት ደንቦችን ማክበር የሚያስፈልጋቸው ስርዓቶች በተለይ በመካከለኛ የእርምጃ ፍጥነቶች (ከ2 ኪሎ ኸርዝ በታች) አንድ ነጠላ አርክቴክቸር ለማስተዳደር ቀላል ሆኖ ሊያገኙ ይችላሉ። በተጨማሪም፣ የኃይል መቀያየር በአብዛኛው ከድልድይ ይልቅ በአንድ ጠመዝማዛ በአንድ መሳሪያ ብቻ የተገደበ ስለሆነ፣ የሙቀት ቦታዎች የበለጠ ሊገመቱ የሚችሉ እና ለማቀዝቀዝ ቀላል ሊሆኑ ይችላሉ።

ወጪ እና ውህደት ጥቅሞች

ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች ብዙ ጊዜ ወጪ-ውጤታማ ናቸው-በብዛት ወይም በጅምላ ግዥዎች፣በተለይ ለአነስተኛ እና መካከለኛ ፍሬም መጠኖች በብዛት በአታሚዎች፣በቢሮ መሳሪያዎች እና በቀላል ኢንዱስትሪያል ማሽነሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ። ቀላል ልጓሞች፣ ጥቂት የኃይል ክፍሎች እና የበሰሉ የምርት ሂደቶች ለአንድ ክፍል ተወዳዳሪ ዋጋን አስተዋፅዖ ያደርጋሉ። የኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች በዓመት ብዙ ክፍሎችን ለሚገነቡ፣ በአሽከርካሪዎች፣ ማገናኛዎች እና EMC ቅነሳ ላይ ያለው የዋጋ ጥቅማጥቅሞች ከባይፖላር ዲዛይኖች ጋር ሲነፃፀር መጠነኛ የቶርኬ ዲፋቶ ቅነሳን ሊመዝን ይችላል።

ገደቦች እና ንግድ-Offs Versus Bipolar Motors

የተቀነሰ Torque አጠቃቀም

የዩኒፖላር ውቅር ዋንኛው ጉዳቱ ከእያንዳንዱ ዙር ጠመዝማዛ ግማሹ ብቻ በማንኛውም ጊዜ የሚነቃቃ መሆኑ ነው። ያነሰ መዳብ መግነጢሳዊ ፍሰትን በንቃት ስለሚያመርት ፣በአንድ አሃድ መጠን ያለው ጥንካሬ ሙሉውን ጥቅልል ​​ከሚጠቀም ተመጣጣኝ ባይፖላር ሞተር ያነሰ ነው። ለምሳሌ፣ አንድ ነጠላ NEMA 23 ሞተር 1.0 N·m የሚይዘው torque ሊያቀርብ ይችላል፣ በሌላ መልኩ ተመሳሳይ ባይፖላር ሞተር በተመሳሳይ የአሁኑ ደረጃ 1.4 N·m ሊደርስ ይችላል። ከፍተኛ የማሽከርከር እፍጋትን ወይም የሞተር መጠንን መቀነስ ለአንድ ጉልበት የሚያነጣጥሩ ዲዛይነሮች ብዙውን ጊዜ ባይፖላር መፍትሄዎችን ይመርጣሉ።

ቅልጥፍና እና የኃይል መጥፋት

ከጥቅሉ ውስጥ ግማሽ ያህሉ ብቻ በሚሰሩበት ጊዜ ተቃውሞው በተለምዶ ከሙሉ ጥቅልል ​​ግማሹ ነው፣ ይህም ከተመሳሳይ ampere-ማዞሪያዎች ከባይፖላር ኦፕሬሽን ጋር ሲነፃፀር የበለጠ I²R ኪሳራዎችን ይፈጥራል። በውጤቱም, አንድ ነጠላ ሞተር ለተመጣጣኝ የኃይል ማመንጫው የበለጠ ሞቃት ሊሆን ይችላል. ይህ ተቀባይነት ያለው ጠመዝማዛ የሙቀት መጠንን ለመጠበቅ ጥብቅ የሙቀት አስተዳደር መስፈርቶችን ወይም የአሁኑን ጊዜ መቀነስን ሊያስከትል ይችላል። በትናንሽ ማቀፊያዎች ወይም በታሸጉ መሳሪያዎች ውስጥ የአጠቃላይ የስርዓት ቅልጥፍና ከተነፃፃሪ ባይፖላር ሲስተም ብዙ በመቶኛ ያነሰ ሊሆን ይችላል፣በተለይም በከፍተኛ የስራ ዑደቶች።

የፍጥነት እና የማስተጋባት ባህሪ

የበርካታ ዩኒፖላር ሞተሮች የማሽከርከር-ፍጥነት ከርቭ በከፍተኛ ደረጃ በከፍተኛ ፍጥነት ይቀንሳል። በግምት ከ1000–1500 እርምጃዎች በሰከንድ በላይ፣ በጥንቃቄ መራመድ ሳያስፈልግ ማሽከርከር ለከፍተኛ-inertia ጭነት ማመሳሰልን ለመጠበቅ በቂ ላይሆን ይችላል። በተጨማሪም ስቴፐር ሞተሮች በአጠቃላይ በሴኮንድ በ100 እና 300 እርከኖች መካከል ያሉ የማስተጋባት ዞኖችን ያሳያሉ። Unipolar ውቅሮች በቀላል ሙሉ-የእርምጃ ሁነታዎች የበለጠ ግልጽ የሆነ የማሽከርከር ሞገድ ሊያሳዩ ይችላሉ። እነዚህ ተጽእኖዎች በማይክሮስቴፕንግ፣ በሜካኒካል እርጥበታማ (እንደ elastomer couplings) ወይም ትንሽ የእርምጃ ድግግሞሹን በመቀነስ የማስተጋባት ባንዶችን ለማስወገድ ይችላሉ።

በኢንዱስትሪ ውስጥ የተለመዱ መተግበሪያዎች እና የአጠቃቀም ሁኔታዎች

የቢሮ፣ የሸማቾች እና ቀላል የኢንዱስትሪ መሣሪያዎች

ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች በፕሪንተሮች፣ በፋክስ ማሽኖች፣ ስካነሮች እና መሰል መሳሪያዎች መጠነኛ ማሽከርከር እና ፍጥነት በቂ በሆነባቸው የረጅም ጊዜ ታሪክ ያላቸው እና ወጪ-ውጤታማ የእንቅስቃሴ ቁጥጥር ያስፈልጋል። ቀላል የአሽከርካሪዎች ወረዳዎችን በቀጥታ ወደ መቆጣጠሪያ ሰሌዳዎች የማዋሃድ ችሎታ ለታመቁ መሳሪያዎች ማራኪ ያደርጋቸዋል. የደረጃ አንግሎች 7.5° ወይም 1.8° ከዝቅተኛ የኋላ ማዞሪያ ጊርስ ወይም የእርሳስ ብሎኖች ጋር ተዳምረው ትክክለኛ የወረቀት መመገብ እና የማጓጓዣ አቀማመጥ በዝቅተኛ ዋጋ ያስገኛሉ። ብዙ እንደዚህ ያሉ መሳሪያዎች የአንድ-ክፍል ዋጋን ለመቀነስ ሞተሮችን እና ሾፌሮችን በጅምላ ቻናሎች ያመነጫሉ።

የፋብሪካ አውቶሜሽን እና መሳሪያ

በፋብሪካ መቼቶች ውስጥ ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች በመረጃ ጠቋሚ ጠረጴዛዎች ፣ ቫልቭ አንቀሳቃሾች ፣ የላብራቶሪ መሣሪያዎች እና ቀላል-ጭነት ማጓጓዣዎች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ። በአጭር ግርፋት ላይ ትክክለኛ ተደጋጋሚ አቀማመጥ የሚያስፈልጋቸው መተግበሪያዎች ከወሳኝ እርምጃ ባህሪያቸው ይጠቀማሉ። ለምሳሌ, በአንድ አብዮት 12 አቀማመጥ ያለው የመረጃ ጠቋሚ ዘዴ በ 1.8 ° ሞተር እና የማርሽ ቅነሳ; በትክክል 16-32 እርከኖች ከእያንዳንዱ የመረጃ ጠቋሚ አቀማመጥ ጋር እንዲዛመዱ 200 ደረጃዎች × የማርሽ ጥምርታ ሊደረደር ይችላል ፣ ይህም የቁጥጥር ሎጂክን ቀላል ያደርገዋል። በሙከራ እቃዎች እና በመለኪያ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ የታመቀ አንቀሳቃሾች በተረጋገጠ አስተማማኝነት እና ቀላል መስተጋብር ምክንያት ብዙውን ጊዜ በአንድ ነጠላ ሞተሮች ላይ ይተማመናሉ።

ትምህርታዊ እና ፕሮቶታይፕ መድረኮች

በአንፃራዊ ቀላልነታቸው ምክንያት ዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች በትምህርታዊ ኪቶች፣ በልማት ቦርዶች እና በሙከራ አቀማመጦች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ። ተማሪዎች ወደ ውስብስብ የH-ድልድይ ወረዳ ሳይገቡ በክፍል ማግበር እና በዘንጉ አቀማመጥ መካከል ያለውን ግንኙነት መረዳት ይችላሉ። ብዙ የመግቢያ-የደረጃ ሞጁሎች ለፈጣን ሽቦዎች ተስማሚ የሆኑ የ screw ተርሚናሎች ወይም ቀላል ማገናኛዎች ይሰጣሉ፣ እና በማይክሮ መቆጣጠሪያ I/O ፒን በኩል የሚደረግ ቁጥጥር ቀላል ነው። የእንደዚህ አይነት ኪት አስተማማኝ አቅራቢ በተለምዶ ሞተሮችን፣ ሾፌሮችን እና ሰነዶችን እንደ የተዋሃደ ፓኬጅ ለአዲስ ተጠቃሚዎች የመማር እድልን ለማሳጠር ያቀርባል።

የመምረጫ መመሪያዎች እና ቁልፍ የንድፍ እሳቤዎች

ተዛማጅ Torque እና Inertia

ተስማሚ ሞተር መምረጥ የማሽከርከር አቅሙን ከጭነት ማነስ እና ከግጭት ጋር ማዛመድን ይጠይቃል። እንደ አንድ ደንብ ፣ በሞተር ዘንግ ላይ ያለው የተንፀባረቀው የጭነት መጨናነቅ ከ 10 እጥፍ መብለጥ የለበትም። ለምሳሌ፣ የ rotor inertia 80 g·cm² ከሆነ፣ የሚንፀባረቀው ሸክም ከ800 g·cm² በታች መሆን አለበት። ቀበቶዎች፣ ጊርስ ወይም የሊድ ብሎኖች በሚጠቀሙበት ጊዜ መሐንዲሶች ተለዋዋጭ አፈጻጸምን እና አስተማማኝነትን ለማረጋገጥ መደበኛ ቀመሮችን በመጠቀም የመስመራዊ ብዛትን ወደ ተዘዋዋሪ inertia በጥንቃቄ መለወጥ አለባቸው።

የኤሌክትሪክ በይነገጽ እና የአቅርቦት ገደቦች

ያለው የአቅርቦት ቮልቴጅ እና የአሁኑ ቁልፍ ገደቦች ናቸው። ስርዓቱ በየደረጃው 24 ቮን በ2 A ማቅረብ ከቻለ፣ ዲዛይነሮች በ6-12 Ω ክልል ውስጥ የደረጃ መቋቋም የሚችል ሞተር መምረጥ እና የተወሰነ ህዳግ ለመፍቀድ የአሁኑን ከ2 A በታች ደረጃ መስጠት ይችላሉ። ከፍተኛ ቮልቴጅ፣ ዝቅተኛ-የአሁኑ ዲዛይኖች በከፍተኛ ፍጥነት የተሻለ አፈጻጸም ይኖራቸዋል ምክንያቱም ትልቁ የቮልቴጅ ኢንዳክቲቭ ምላሽን በብቃት ስለሚያሸንፍ ነው። ነገር ግን, በፋብሪካ ስርዓቶች ውስጥ የደህንነት እና የማግለል መስፈርቶች ከፍተኛውን ቮልቴጅ ሊገድቡ ይችላሉ. ከአሽከርካሪው አምራች ወይም አቅራቢ ጋር የቅርብ ቅንጅት የአሽከርካሪዎች ደረጃዎች እና የሞተር መለኪያዎች የተስተካከሉ መሆናቸውን ያረጋግጣል።

የአካባቢ እና የህይወት ዘመን ግምት

የአካባቢ ሙቀት፣ እርጥበት፣ ድንጋጤ እና ንዝረት ሁሉም በሞተር ህይወት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ተሸካሚዎች በተለምዶ በአስር ሺዎች ለሚቆጠሩ የስራ ሰአታት ደረጃ የተሰጣቸው ራዲያል እና አክሰል ጭነቶች ነው። ሞተሩ አቧራማ በሆኑ ወይም በሚበላሹ አካባቢዎች ውስጥ መሥራት ካለበት፣ የታሸገ ወይም አይፒ-ደረጃ የተሰጠው መኖሪያ አስፈላጊ ሊሆን ይችላል። የዩኒፖላር ስቴፐር ሞተሮች በታሸጉ ተሸካሚዎች እና ጠንካራ የመከላከያ ዘዴዎች (ክፍል B ወይም F) በተለመደው አውቶማቲክ ስርዓቶች ውስጥ ለብዙ አመታት አፈፃፀምን ሊጠብቁ ይችላሉ. ከሞተር ፋብሪካው የተገኙ ሰነዶች የሚፈቀዱትን የሙቀት መጨመር፣ የኢንሱሌሽን መቋቋም እና የሙከራ ደረጃዎችን መግለጽ አለባቸው፣ ይህም መሐንዲሶች በቁጥር የህይወት ዘመን ግምት እንዲሰጡ ያስችላቸዋል።

የመጫኛ ፣ የገመድ እና የጥገና ምርጥ ልምዶች

ትክክለኛ ሽቦ እና ደረጃ መለየት

ትክክለኛው ሽቦ ወሳኝ ነው. በ6-የሊድ ሞተሮች፣ መሐንዲሶች የመቋቋም አቅምን በመለካት የኮይል ግማሾችን መለየት አለባቸው። ለምሳሌ፣ በሁለት እርሳሶች መካከል 5 Ω እና 2.5 Ω ከእነዚህ እርሳሶች በአንዱ እና በሶስተኛው መካከል መለካት ሶስተኛው እርሳሱ የመሃል መታ ማድረግ ነው። የተለመዱ ስህተቶች መስቀል-የማገናኘት ደረጃዎችን ወይም የሽብል ጫፎችን መለዋወጥ ያካትታሉ፣ ይህ ደግሞ የተሳሳተ እንቅስቃሴን ወይም ሙሉ በሙሉ አለመጀመርን ያስከትላል። በሚጫኑበት ጊዜ የደረጃ ጥንዶችን (A+፣ A-፣ B+፣ B-) እና የመሃል ቧንቧዎችን መሰየም በኋላ የመላ መፈለጊያ ጊዜን በእጅጉ ይቀንሳል።

ኬብሊንግ፣ Grounding እና EMC

የሞተር እርሳሶች ጠማማ ጥንዶች ወይም የተከለሉ ኬብሎች ለረጅም ሩጫዎች በተለይም ከ1-2 ሜትር በላይ መሆን አለባቸው፣ ወደ ሚስጥራዊነት መቆጣጠሪያ ወረዳዎች የድምፅ ትስስርን ለመቀነስ። የመሬት ማዞሪያዎችን ለማስወገድ የጋሻ ማብቂያዎች በአንደኛው ጫፍ ላይ መቀመጥ አለባቸው. የኃይል ነጂዎች ከመቆጣጠሪያ ኤሌክትሮኒክስ ጋር ጠንካራ የጋራ ማጣቀሻ ማጋራት አለባቸው። ለባለብዙ ዘንግ ሲስተምስ፣ ጥንቃቄ የተሞላበት የከዋክብት መሬት እና የከፍተኛ-የአሁኑ እና ዝቅተኛ-የቮልቴጅ ሲግናል ሽቦ መለያየት የEMC ተገዢነትን ለመጠበቅ እና የዘፈቀደ የእርምጃ ስህተቶችን ለመከላከል ይረዳል። እውቀት ያለው አቅራቢ ብዙውን ጊዜ ለመተግበሪያው አካባቢ ተስማሚ የሆኑ መደበኛ የኬብል ዓይነቶችን እና የማገናኛ ቤተሰቦችን ሊመክር ይችላል።

መደበኛ ምርመራ እና የስህተት ምርመራዎች

መደበኛ ጥገና የሚለቁትን መቀርቀሪያዎች መፈተሽ፣ ማያያዣዎችን ለዝገት መፈተሽ እና የመጀመርያ የኢንሱሌሽን ጉዳት ምልክቶችን ለመለየት ጠመዝማዛ መቋቋምን መለካትን ያካትታል። ለምሳሌ፣ ከ10% በላይ የመቋቋም አቅም መቀነስ ከመጀመሪያው የፋብሪካ ዝርዝር መግለጫ ጋር ሲነጻጸር አጭር ማዞሮችን ሊያመለክት ይችላል፣ ከፍተኛ ጭማሪ ደግሞ የተበላሹ ሽቦዎችን ወይም ደካማ ግንኙነቶችን ያሳያል። Thermal imaging በከፊል በኮይል ብልሽቶች ወይም በአሽከርካሪ ችግሮች የተከሰቱ የተተረጎሙ መገናኛ ነጥቦችን ያሳያል። ወቅታዊ የፍተሻ መርሃ ግብሮችን መተግበር በራስ-ሰር ስርዓቶች ውስጥ ያልታቀደ የእረፍት ጊዜን ይቀንሳል።

ማክስቴክ መፍትሄዎችን ያቅርቡ

ማክስቴክ ለኢንዱስትሪ እና ለዋና ዕቃ አምራች መስፈርቶች የተበጁ ባለአንድ ነጠላ ስቴፐር ሞተሮች፣ ሾፌሮች እና የኬብል አማራጮችን ያቀርባል። ከኮምፓክት NEMA 17 ዩኒት እስከ ከፍተኛ-torque NEMA 34 መፍትሄዎች፣የእኛ ምርት መስመር ከ 0.4 A እስከ 4.0 A እና እስከ 3.5 N·m የሚደርሱ ጅረቶችን ይሸፍናል። የኢንጂነሪንግ ቡድኖች ዲዛይንን ለማፋጠን ዝርዝር የማሽከርከር-ፍጥነት ኩርባዎችን፣ የሙቀት መረጃዎችን እና የወልና ንድፎችን ይቀበላሉ። የፕሮቶታይፕ ባችም ሆኑ ትልቅ-የጅምላ ሽያጭ አቅርቦት፣ማክስቴክ እንደ ነጠላ-ምንጭ አቅራቢ ሆኖ ይሰራል እና ከፋብሪካችን የተበጁ ስብሰባዎችን በማዋሃድ ትክክለኛ እና ሊደገም የሚችል እንቅስቃሴን በጥሩ ዋጋ እና አስተማማኝነት እንዲያገኙ ያግዝዎታል።