He aha ka unipolar stepper motor?

Wehewehe a me ka manaʻo kumu o Unipolar Stepper Motors

Hana Hoʻonohonoho Kumu

ʻO ke kaʻa stepper unipolar he mīkini uwila ʻole ʻole, ʻano like ʻole e neʻe ana i nā hoʻonui angular discrete, e ʻae ana i ke kūlana pololei me ka ʻole o ka pane ʻana i nā noi he nui. ʻO kēlā me kēia pulina uila i hoʻouna ʻia i ke kaʻa e pili ana i kahi kihi paʻa o ka hoʻololi ʻana, e like me 1.8°, 7.5°, a i ʻole 15°. ʻO ka hoʻohālikelike ʻana me nā kaʻa DC e hoʻololi mau ana i ka wā e hoʻohana ʻia ai, ʻo ka unipolar stepper motor e holomua i kēlā me kēia pae, e lilo ia i mea kūpono no ka neʻe ʻana i kahi e pono ai ka neʻe ʻana o ka angular a i ʻole linear.

ʻO ka manaʻo unipolar winding

ʻO ka hiʻohiʻona wehewehe o kēia ʻano kaʻa ʻo ia ka unipolar winding topology. Loaʻa i kēlā me kēia ʻāpana wili i kahi kī waena, maʻamau e pili ana i kahi lako maikaʻi, aʻo nā ʻaoʻao ʻelua o ka coil e hoʻololi ʻia i ka lepo ma o nā transistors a i ʻole MOSFET. No laila, kahe ka au i hoʻokahi ʻaoʻao wale nō ma kēlā me kēia hapalua o ka wili i ka manawa. Ma muli o kēia kahe ʻokoʻa ʻokoʻa i kēlā me kēia hapalua-coil, ʻoi aku ka maʻalahi o ke kaapuni kaʻa ma mua o kēlā no nā motika stepper bipolar, pono e hoʻohuli i ka ʻaoʻao o kēia manawa ma o nā wili. ʻO kēia maʻalahi ke kumu nui e hoʻohana mau ai ka nui o nā ʻōnaehana ʻoihana a me nā modula drive wholesale i nā hoʻonohonoho unipolar.

Nā helu uila maʻamau a me ka mīkini

Loaʻa nā motika stepper unipolar maʻamau i nā nui kiʻi e like me NEMA 17, NEMA 23, a me NEMA 34. ʻO nā au i helu ʻia he mau manawa mai ka 0.4 A a i ka 3.0 A i kēlā me kēia pae, me nā volta hoʻolako ma waena o 5 V a me 48 V ma muli o ka hoʻolālā a me ke ʻano o ka mea hoʻokele. Hiki ke hoʻopaʻa i ka torque mai ka 0.2 N·m i nā ʻāpana NEMA 17 liʻiliʻi a i ʻoi aku ma mua o 3.0 N·m i nā ʻano NEMA 34 nui. He mea maʻamau nā ʻanuʻu ʻanuʻu o 7.5° (48 ʻanuʻu i kēlā me kēia kipi) a me 1.8° (200 mau ʻanuʻu i kēlā me kēia kipi), me ka microstepping ʻoi aku ka maikaʻi ma o ka uila uila.

ʻO ke kūkulu kūloko a me ka hoʻonohonoho ʻana i nā huila ma Unipolar Motors

Hoʻonohonoho ʻia ʻo Stator a me Rotor

Ma loko, ʻo kahi kaʻa stepper unipolar he rotor niho i hana ʻia mai kahi mea kiʻekiʻe-permeability a me kahi stator laminated e lawe ana i nā wili pae. Hoʻokaʻawale ʻia ka stator i nā pou he nui, i hui pū ʻia i nā ʻāpana. Ke hoʻoikaika ʻia kahi ʻāpana, hana kona mau pou i kahi ʻano kumu hoʻokalakupua e huki ai i nā niho rotor i ke kaulike. Ma ka hoʻoikaika ʻana i nā ʻāpana i ke kaʻina, hoʻonui ka rotor i hoʻokahi pitch niho i ka manawa, e hana ana i ke ʻano o ka neʻe ʻana.

ʻO ka hoʻonohonoho ʻana i ka ʻāwili ʻana o ka pae Unipolar

Ma ka hoʻonohonoho unipolar ʻehā-phase maʻamau, ʻehā wili o ka kaʻa, ʻo kēlā me kēia me ke kī waena. ʻO ka hoʻonohonoho alakaʻi ʻeono i hoʻohana mau ʻia i ka ʻoihana e loaʻa i ʻelua mau alakaʻi no ka hopena o ka pae a me kahi paʻi waena no kēlā me kēia o nā pae nui ʻelua (A a me B). ʻO kahi hoʻonohonoho uea maʻamau:

• Māhele A: A+, A−, kaomi waena CT-A
• Māhele B: B+, B−, kaomi waena CT-B

Ma nā hoʻolālā he nui, ua nakinaki ʻia ʻo CT-A a me CT-B i loko, e hana ana i ʻelima-lead motor. Hoʻopili ʻia nā paʻi kikowaena i ka lako kūpono, a hoʻololi ka mea hoʻokele i nā hopena maikaʻi ʻole (A+, A−, B+, B−) i ka honua ma ke kaʻina. Hāʻawi kēia hoʻonohonoho i ke kahe ʻana o kēia manawa ma kēlā me kēia hapalua o nā wili pae, e hana ana i nā polarities magnetic ma ka stator me ka hoʻohuli ʻole ʻana i ka pilina lako waho.

Ka helu alakaʻi a me ka hopena o ka noi

ʻO nā motika stepper unipolar ka mea maʻamau:

• 5 alakaʻi: kaʻana like i waena o ke kīwī, ka maʻalahi o ka hoʻopili ʻana, ka liʻiliʻi liʻiliʻi.
• 6 alakaʻi: ʻokoʻa nā paʻi kikowaena i kēlā me kēia pae, nā koho hoʻonohonoho hou aʻe.

ʻO ke koho ma waena o 5-lead a me 6-ʻano alakaʻi e pili ana i ke ʻano o ka holo ʻana o ke kaʻa. No ka laʻana, hiki ke hoʻopaʻa ʻia ke kaʻa 6-lead i ke ʻano quasi-bipolar ma ka nānā ʻole ʻana i nā paʻi kikowaena a me ka hoʻohana ʻana i ka coil piha, e hoʻomaikaʻi ana i ka torque ma ke kumukūʻai o nā kaʻa kaʻa paʻakikī. ʻO ka mea hoʻolako ʻoihana e kuhikuhi pinepine i ke kūpaʻa coil, inductance, a me nā pihi torque no kēlā me kēia ʻano pili i hiki i nā mea ʻenekini ke koho i nā wili e hoʻokūkū i ka wikiwiki a me nā koi torque.

Ke Kumu Hana a me ke Kaʻina Hana Hana

Kaʻanuʻu Angle a me ka niho Geometry

Hoʻoholo ʻia ka ʻanuʻu ʻanuʻu o kahi kaʻa stepper unipolar e ka helu o nā niho rotor a me ka helu o nā pae stator. ʻO kahi hoʻonohonoho maʻamau he 200-step motor me kahi kihi ʻanuʻu 1.8°, loaʻa me ka hoʻohana ʻana i nā niho rotor 50 a me kahi hoʻonohonoho stator 4-phase. ʻO ka pilina kumu:

ʻO ka ʻanuʻu ʻanuʻu (nā degere) = 360° / (ka helu o nā niho rotor × helu o nā pae).

No ka laʻana, ʻo kahi kaʻa me nā niho rotor 48 a me nā ʻāpana 4 he ʻanuʻu ʻanuʻu o 360 / (48 × 4) = 1.875°. He mea nui ka ʻike ʻana i kēia waiwai i ka unuhi ʻana i nā ʻanuʻu kaʻa i ka neʻe ʻana i ka laina i loko o nā ʻōnaehana alakaʻi a kāʻei -

Nā ʻano heʻe kumu

Hoʻohana maʻamau ʻia ʻekolu mau ʻano ʻano ʻanuʻu me nā motika stepper unipolar:

• Ke kaʻa nalu (hoʻokahi - ʻāpana - ma): Hoʻokahi wale nō māhele e hoʻoikaika ʻia i kēlā me kēia manawa. Hoʻemi kēia i ka hoʻohana ʻana i ka mana akā hāʻawi i ka torque haʻahaʻa, ma kahi o 70% o ka piha-step torque.
• Piha-ʻanuʻu (ʻelua- ʻāpana - ma): Hoʻoikaika ʻia nā ʻāpana ʻelua i ka manawa like. Hoʻopuka kēia ʻano hana i ka torque paʻa kiʻekiʻe loa a ʻo ia ka mea i hoʻohana nui ʻia i ka mana ʻoihana, me ka torque maʻamau he 1.4 mau manawa o ka hoʻokele nalu.
• Hapa-ʻanuʻu (ʻokoʻa hoʻokahi/ʻelua- ʻāpana-ma): Hoʻololi ka huakaʻi ma waena o hoʻokahi-ʻanuʻu-ma a me ʻelua-ʻanuʻu-ma nā mokuʻāina, e pāpālua ana i ka helu o nā kūlana no ke kipi. Lilo ka motika 200-step i mea hana 400-step me ka hoʻonā 0.9°.

ʻO ka hapalua-ʻanuʻu ke hoʻemi iki i ka torque i ka wā hoʻokahi-phase-on states akā hāʻawi i ka neʻe maʻalahi a me ke kūlana ʻoi aku ka maikaʻi me ka hoʻololi ʻole ʻana i nā mea mīkini.

Microstepping a me ka neʻe ʻana

ʻOiai pili pinepine ʻia nā kaʻa unipolar me ka paepae kikohoʻe maʻalahi, hiki ke hoʻohana ʻia nā ʻenehana microstepping ma ka hoʻomalu ʻana i nā pae o kēia manawa i kēlā me kēia hapalua-coil me PWM a i ʻole nā ​​mea hoʻokele mode-mode. No ka laʻana, ma ka hoʻopili ʻana i ka puʻunaue sinusoidal o kēia manawa, hiki ke kauoha ʻia kahi motika 1.8° i 1/8 microstep increments, e hana ana i kahi kihi ʻanuʻu kūpono o 0.225°. I ka hoʻomaʻamaʻa ʻana, kaupalena ʻia ka linearity e ka hysteresis magnetic a me ka friction, akā hoʻemi nui ka microstepping i ka haʻalulu a me ka walaʻau leo. Nui nā papa hoʻokele kūʻai nui hou i kākoʻo i ka 1/8 a i ʻole 1/16 microstepping no nā hoʻonohonoho unipolar.

Nā ʻano uila a me nā ʻāpana hana koʻikoʻi

Kū'ē, Inductance, a me ka helu o kēia manawa

ʻO nā ʻāpana wili koʻikoʻi e pili ana i ka pae kū'ē (R) a me ka inductance (L). Loaʻa paha i kahi kaʻa NEMA 17 unipolar maʻamau:

• Palena pae: 10 Ω no ka hapalua-coil.
• Inductance: 15 mH no ka hapalua-coil.
• Heluhelu i kēia manawa: 0.5 A no ka hapalua-coil.

ʻO ke kūʻē ʻana o ka pae e wehewehe i ke ʻano paʻa no ka hāʻawi ʻana i ka volta me ka hoʻohana ʻana i ke kānāwai Ohm (I = V / R). No ka laʻana, me ka lako 12 V a me 10 Ω wili, ʻo ka theoretical steady-state current is 1.2 A, akā hoʻohana pinepine nā hoʻolālā kūpono i nā mea hoʻokele kaʻa i kēia manawa e mālama i kēia manawa ma ka 0.5 A i ʻōlelo ʻia e pale i ka wela. Hoʻopili ka inductance i ka manawa piʻi o kēia manawa; ʻO ka inductance kiʻekiʻe ka palena o ka pae kiʻekiʻe hiki ke hoʻohana ʻia no ka mea ʻaʻole hiki i kēia manawa ke hōʻea i kona waiwai helu ma mua o ka hoʻololi ʻana aʻe.

Nā ʻano Torque-Speed

Ke emi nei ka Torque i ka piʻi ʻana o ka pae ʻanuʻu ma muli o ka emi ʻana o ka awelika o kēia manawa ma nā wiliwili. Hiki ke hōʻike ʻia kahi ʻōkuhi maʻamau no ka mīkini unipolar ʻano nui:

• Paʻa torque (0 kapuaʻi / s): 0.45 N·m.
• Hoʻomaka-hoʻoki pinepine (ʻaʻohe ukana): 500–800 kapuaʻi/s.
• Kiekie loa huki-iwaho (me ka hoʻopaʻa ʻana): 1500–2000 ʻanuʻu/s.

Ma 100 kapuaʻi / s, kokoke paha ka torque i ka waiwai paʻa, akā ma ka 1500 kapuaʻi / s hiki ke hāʻule i 30-40% o ia waiwai. I ka hoʻolālā ʻana i nā profile neʻe, pono ka wikiwiki a me ka deceleration ramps e pale aku i ka nalowale ʻana o ka synchronism, ʻoi aku ka nui me nā haʻahaʻa inertial kiʻekiʻe.

Manao wela a me ka pono

Hoʻohana pinepine ʻia nā kaʻa stepper unipolar i nā ʻauwai e piʻi nui ai ka mahana o ka hihia, pinepine i 70-80 °C ma lalo o ka haʻahaʻa helu mau. ʻO ke kūpaʻa wela mai ka wili ʻana a i ka ambient aia ma ke ʻano o 5-10 °C/W, ma muli o ka nui o ke kiʻi a me ke kau ʻana. Pono nā ʻenekinia e hōʻoia i ka ea kūpono a i ʻole heatsinking, ʻoiai ke kau ʻia ka kaʻa i loko o nā pā paʻa. He haʻahaʻa ka maikaʻi holoʻokoʻa, pinepine ma lalo o 70%, no ka mea, ua hoʻopau ʻia ka ikehu e like me ka wela i nā wili pale ʻoiai ʻaʻole e neʻe ke kumu. Hiki i kahi mea hoʻolako kūikawā ke hāʻawi i nā pihi wela kikoʻī a me ka derating data e kākoʻo i ka hoʻolālā ʻōnaehana kūpono.

Kaapuni kaapuni a me na hana hoomalu ma'amau

ʻO ka Transistor a me ka MOSFET nā pae hoʻololi

No ka mea e koi wale ana nā motika stepper unipolar i hoʻokahi- kuhikuhi i kēia manawa no ka hapalua-coil, hiki ke kūkulu ʻia ke kahua hoʻokele mai nā hoʻololi haʻahaʻa-ʻaoʻao maʻalahi. Hoʻohana ʻia kahi ala maʻamau i kahi ʻano o nā transistors NPN a i ʻole N-channel MOSFET i hoʻopili ʻia ma waena o kēlā me kēia hopena coil a me ka lepo. Hoʻopili ʻia nā paʻi kikowaena i ka lako maikaʻi, maʻamau 5–24 V. Pono e helu ʻia kēlā me kēia kaila kaʻa no ka liʻiliʻi loa he 150-200% o ka manawa coil i koho ʻia e ʻae i nā transients. No ke kaʻa kaʻa i helu ʻia ma 0.8 A i kēlā me kēia māhele, 2 A MOSFET me RDS haʻahaʻa (on) nā koho maʻamau.

Ka Mana Mana a me ka Kakau ana

Hiki ke hoʻokō ʻia ke kaʻina hana ma ke ʻano me ka logic discrete (e laʻa. Pono ka manaʻo manaʻo:

• E hana i ke kaʻina pololei no ke ʻano heʻe i koho ʻia (nalu, piha, hapalua, a i ʻole microstep).
• Hāʻawi i nā ramp wikiwiki a me ka hoʻohaʻahaʻa (e laʻa, linear a i ʻole S-curve) e pale i nā ʻanuʻu i hala.
• E mālama i ka mana kuhikuhi ma ka hoʻohuli ʻana i ke ʻano o ka hoʻāla ʻana.

Hiki i nā microcontrollers o kēia wā ke hana i nā pulses step me nā alapine hiki ke hoʻololi ʻia ma o nā manawa a me nā modula PWM. No nā noi i kūʻai ʻia ma o nā ala kūʻai nui, ʻike nui ʻia nā papa hoʻokele i hoʻohui ʻia i ka loiloi a me nā pae mana, e hoʻomaʻamaʻa ana i ka hoʻohui ʻana no nā ʻenekini ʻenehana.

Nā hiʻohiʻona palekana a me ka hilinaʻi

Pono e hoʻokomo i kahi ʻōnaehana hoʻokele ikaika:

• Flyback diodes a i ʻole nā ​​diodes i hoʻohui ʻia no ka mālama ʻana i nā spike voltage inductive.
• ʻO ka ʻike ʻana i ka overcurrent e pale aku i nā kumu i kū a paʻa paha.
• Undervoltage a me ka overtemperature pani i loko o ka holomua manao.

No ka laʻana, hiki ke hoʻohālikelike ʻia nā pale pale ʻike i kēia manawa i kēlā me kēia māhele i hiki i kahi 0.5 A i kēia manawa ke hoʻopuka i kahi hāʻule 0.25 V. Mālama ka mea hoʻohālikelike a i ʻole ADC i kēia mau voluma a hoʻoponopono i ka pōʻaiapili hana PWM e mālama mau i kēia manawa, ʻoiai e like me ka hoʻololi ʻana o ka volta a i ʻole ka hoʻololi ʻana i ka mahana. Hoʻopuka maʻamau ka ʻikepili o ka mea hoʻolako i nā topologies kaapuni i manaʻo ʻia a me nā waiwai palena no kēia mau pale.

Nā pono o ka Unipolar Stepper Motor Design

Mea Elele Hoʻokele Maʻalahi

ʻO ka pōmaikaʻi nui o nā motika stepper unipolar ka maʻalahi o ka circuitry drive. No ka mea, ʻaʻole pono ke kaʻa i ka hoʻohuli ʻana o ke au i loko o kekahi coil, ʻaʻole pono nā kaapuni H-bridge piha. Hiki i kēia ke hoʻemi i ka helu ʻāpana ma kahi kokoke i ka hapalua ke hoʻohālikelike ʻia me kahi drive bipolar like. No ka laʻana, hiki i ka ʻōnaehana unipolar ʻehā-phase me nā hoʻololi ʻaoʻao haʻahaʻa haʻahaʻa ʻehā, a ʻo kahi hoʻonohonoho bipolar ʻelua-phase e koi pinepine i ʻehā mau alahaka H - Ke alakaʻi nei kēia maʻalahi i ka manawa hoʻolālā haʻahaʻa, hoʻemi ʻia ka wahi PCB, a ʻoi aku ka hilinaʻi nui.

Nā poho hoʻololi haʻahaʻa a me EMI

No ka mea ua hoʻololi wale ʻia kēlā me kēia hopena coil i ka lepo a waiho ʻia paha e lana ana, ʻano maʻalahi ka hoʻololi ʻana i ka hoʻololi ʻana, e hopena i ka haʻahaʻa electromagnetic interference (EMI) ma mua o kekahi mau kiʻekiʻe-frequency H-bridge solutions. ʻO nā ʻōnaehana e koi ana i ka hoʻokō ʻana i nā lula hoʻokuʻu koʻikoʻi hiki ke maʻalahi i ka hoʻokele unipolar architecture, ʻoi aku hoʻi i nā alapine heʻe haʻahaʻa (ma lalo o 2 kHz). Hoʻohui ʻia, no ka mea, ʻo ka hoʻololi ʻana i ka ikehu ka mea i hoʻopaʻa ʻia i ka mea hoʻokahi no ka coil ma mua o ke alahaka, hiki ke ʻike ʻia nā wahi wela wela a maʻalahi hoʻi e hōʻoluʻolu.

Kumukuai a me na Pono Hoohui

ʻO nā motika stepper unipolar ke kumu kūʻai - kūpono ma ke kiʻekiʻe - ka nui a i ʻole ke kūʻai kūʻai nui ʻana, ʻoi aku ka nui o nā kiʻi liʻiliʻi a me ka liʻiliʻi i hoʻohana mau ʻia i nā mea paʻi, nā lako keʻena, a me nā mīkini ʻenehana māmā. ʻO nā mea hana maʻalahi, ka liʻiliʻi o nā mea mana, a me nā kaʻina hana oʻo e kōkua i ke kumu kūʻai hoʻokūkū no kēlā me kēia. No nā OEM e kūkulu ana i nā ʻāpana nui i kēlā me kēia makahiki, ʻoi aku ka maikaʻi o ke kumukūʻai i nā mea hoʻokele, nā mea hoʻohui, a me ka hoʻēmi ʻana o EMC ma mua o ka hoʻemi haʻahaʻa o ka torque de facto i hoʻohālikelike ʻia me nā hoʻolālā bipolar.

Nā palena a me nā kālepa-Offs Versus Bipolar Motors

Hoʻemi ʻia ka Torque Hoʻohana

ʻO ka hemahema nui o ka hoʻonohonoho unipolar ʻo ka hapalua wale nō o kēlā me kēia ʻāpana wili i hoʻoikaika ʻia i kēlā me kēia manawa. Ma muli o ka liʻiliʻi o ke keleawe e hana ikaika ana i ka flux magnetic, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka torque ma kēlā me kēia ʻāpana ma mua o ka mīkini bipolar like e hoʻohana ana i ka coil piha. No ka laʻana, hiki i kahi kaʻa NEMA 23 unipolar ke hāʻawi i ka 1.0 N·m hoʻopaʻa torque, ʻoiai hiki i kahi kaʻa bipolar like ʻole ke hiki i 1.4 N·m ma ka helu like o kēia manawa. ʻO nā mea hoʻolālā e ʻimi ana i ka nui o ka torque kiʻekiʻe a i ʻole ka hoʻemi ʻana i ka nui kaʻa no ka torque i hāʻawi ʻia e makemake pinepine i nā hopena bipolar.

ʻO ka maikaʻi a me ka hoʻopau mana

Ke holo wale nei ka hapalua o ka coil, ʻo ka hapa maʻamau ke kūʻē o ka coil piha, e hana ana i nā poho I²R hou aʻe no ka hoʻololi ʻana i ka ampere - hoʻohālikelike ʻia me ka hana bipolar. ʻO ka hopena, hiki i kahi kaʻa unipolar ke holo ʻoi aku ka wela no ka puka ʻana o ka torque like. Hiki i kēia ke hoʻokau i nā koi hoʻokele wela ʻoi aku ka paʻakikī a i ʻole ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i kēia manawa no ka mālama ʻana i nā mahana makani ʻae ʻia. I loko o nā pā liʻiliʻi a i ʻole nā ​​mea i sila ʻia, ʻoi aku ka maikaʻi o ka ʻōnaehana holoʻokoʻa i kekahi mau pakeneka haʻahaʻa ma mua o kahi ʻōnaehana bipolar like, ʻoi aku hoʻi i nā pōʻai hana kiʻekiʻe.

ʻO ka māmā a me ke ʻano o ke kani

ʻOi aku ka wikiwiki o ka piʻi ʻana o ka torque-wikiwiki o nā kaʻa unipolar he nui i nā pae ʻanuʻu kiʻekiʻe. Ma luna o 1000–1500 ʻanuʻu i kēlā me kēia kekona, ʻaʻole lawa paha ka torque no ka mālama ʻana i ka synchronism no nā haʻahaʻa inertia kiʻekiʻe me ka ʻole o ka holo ʻana. Hoʻohui ʻia, hōʻike nā kaʻa stepper i nā ʻāpana resonance, maʻamau ma waena o 100 a 300 mau ʻanuʻu i kekona. Hiki i nā hoʻonohonoho unipolar ke hōʻike i ka ʻoi aku o ka torque ripple ma nā ʻano hana maʻalahi. Hiki ke hoʻemi ʻia kēia mau hopena e ka microstepping, ka hoʻoheheʻe mechanical (e like me ka hoʻopili ʻana i ka elastomer), a i ʻole ka hoʻololi iki ʻana o ka alapine ʻanuʻu e pale aku ai i nā kaula resonance.

ʻO nā noi maʻamau a me nā hiʻohiʻona hoʻohana i ka ʻoihana

Keʻena, mea kūʻai, a me nā lako hana māmā

He moʻolelo lōʻihi ko nā motika stepper unipolar i nā mea paʻi, nā mīkini fax, nā mīkini ʻimi, a me nā mea like e lawa ai ka torque haʻahaʻa a me ka wikiwiki, a koi ʻia ke kumukūʻai. ʻO ka hiki ke hoʻohui pono i nā kaʻa kaʻa maʻalahi i nā papa hoʻomalu e hoʻohauʻoli iā lākou no nā mea paʻa. ʻO nā kihi ʻanuʻu o 7.5° a i ʻole 1.8° i hui pū ʻia me nā haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa a i ʻole nā ​​​​kiʻi alakaʻi hiki ke hāʻawi i ka hānai pepa pololei a me ke kūlana kaʻa ma ke kumu kūʻai haʻahaʻa. He nui o ia mau mea hana e hoemi ai i na kaa a me na mea hookele ma o na ala kuai nui no ka hoemi ana i ke kumukuai no ka wae.

Mea Hana Hana a me nā mea hana

Ma nā ʻōnaehana hale hana, hoʻohana mau ʻia nā ʻenekini stepper unipolar i nā papa kuhikuhi kuhikuhi, nā mea hana valve, nā mea hana hale hana, a me nā mea lawe māmā. ʻO nā noi e koi ana i ka hoʻonohonoho hou ʻana ma luna o nā kī pōkole e pōmaikaʻi mai kā lākou ʻano hana hoʻoholo. ʻO kahi laʻana, hiki ke hoʻokō ʻia kahi mīkini helu helu me nā kūlana 12 i kēlā me kēia kipi me kahi motika 1.8 ° a me kahi hoʻohaʻahaʻa mīkini; Hiki ke hoʻonohonoho ʻia nā ʻanuʻu 200 × i nā ʻanuʻu 16-32 i kēlā me kēia kūlana kuhikuhi, e hoʻomaʻamaʻa i ka manaʻo manaʻo. Hoʻohana pinepine ʻia nā mea hana compact i nā mea hoʻāʻo a me nā mea ana i nā kaʻa unipolar ma muli o ko lākou hilinaʻi a me ka hoʻopili maʻalahi.

Nā Papahana Hoʻonaʻauao a Prototyping

Ma muli o ko lākou ʻano maʻalahi, hoʻohana nui ʻia nā mīkini stepper unipolar i nā pahu hoʻonaʻauao, nā papa hoʻomohala, a me nā hoʻonohonoho hoʻokolohua. Hiki i nā haumāna ke hoʻomaopopo i ka pilina ma waena o ka hoʻāla ʻana a me ke kūlana shaft me ka ʻole o ka ʻimi ʻana i ke kaapuni H-bridge paʻakikī. Hāʻawi ka nui o nā modula hoʻokomo - pae i nā wīwī a i ʻole nā ​​​​mea hoʻohui maʻalahi i kūpono no ka uwea wikiwiki, a maʻalahi ka hoʻokele ʻana ma o nā pin microcontroller I/O. Hāʻawi maʻamau ka mea hoʻolako hilinaʻi o ia mau pahu i nā kaʻa, nā mea hoʻokele, a me nā palapala e like me ka pūʻolo hui e hōʻemi i ka pihi aʻo no nā mea hoʻohana hou.

Nā alakaʻi koho a me nā manaʻo hoʻolālā koʻikoʻi

Pākuʻi Torque a me Inertia

ʻO ke koho ʻana i kahi kaʻa kūpono e pono ai ke hoʻohālikelike ʻana i kona mana torque me ka inertia a me ka friction. E like me ke kānāwai o ka manamana nui, ʻaʻole pono e ʻoi aku ka inertia haʻahaʻa i hōʻike ʻia ma ke kumu kaʻa kaʻa ma mua o 10 mau manawa o ka inertia rotor ponoʻī o ka kaʻa no ka mālama ʻana i ka mana pane me ka ʻole o ka lele ʻana. No ka laʻana, inā he 80 g·cm² ka inertia rotor, ʻoi aku ka maikaʻi ma lalo o ka 800 g·cm². I ka hoʻohana ʻana i nā kāʻei, nā kāʻei, a i ʻole nā ​​ʻūlū alakaʻi, pono e hoʻololi pono nā ʻenekinia i ka linear mass i loko o ka rotational inertia me ka hoʻohana ʻana i nā ʻōkuhi maʻamau e hōʻoia i ka hana ikaika a me ka hilinaʻi.

ʻAno Uila a me nā mea hoʻolako

ʻO ka volta hoʻolako i loaʻa a me ke au he mau mea koʻikoʻi. Inā hiki i ka ʻōnaehana ke hāʻawi i ka 24 V ma 2 A i kēlā me kēia pae, hiki i nā mea hoʻolālā ke koho i kahi kaʻa me ke kū ʻana o ka pae ma ka pae 6-12 Ω a helu ʻia i kēia manawa ma lalo o 2 A e ʻae i kahi palena. ʻOi aku ka maikaʻi o nā hoʻolālā kiʻekiʻe-voltage, haʻahaʻa-ʻoi aku ka maikaʻi ma nā wikiwiki kiʻekiʻe no ka mea ʻoi aku ka maikaʻi o ka volta nui i ka inductive reactance. Eia naʻe, hiki i nā koi palekana a me ka hoʻokaʻawale ʻana i nā ʻōnaehana ʻoihana ke kaupalena i ka volta kiʻekiʻe. ʻO ka hui pū ʻana me ka mea hana hoʻokele a i ʻole ka mea hoʻolako e hōʻoia i ka hoʻohālikelike ʻia ʻana o nā helu hoʻokele a me nā ʻāpana kaʻa.

Nā Manaʻo Kaiapuni a me ke Ola

ʻO ka mahana ambient, ka haʻahaʻa, ka haʻalulu, a me ka haʻalulu i ke ola kaʻa. Hoʻohālikelike ʻia nā bearings no nā ʻumi kaukani o nā hola hana ma ka helu radial a me nā ukana axial. Inā pono e holo ka kaʻa ma nā wahi lepo lepo a ʻino paha, pono paha kahi hale i hoʻopaʻa ʻia a i ʻole IP-rated. Hiki i nā mīkini stepper unipolar me nā bearings i hoʻopaʻa ʻia a me nā ʻōnaehana insulation ikaika (papa B a i ʻole F) hiki ke mālama i ka hana no nā makahiki he nui i nā ʻōnaehana automation maʻamau. Pono nā palapala mai ka hale hana kaʻa e ʻae i ka piʻi ʻana o ka mahana, ka pale ʻana i ka insulation, a me nā kūlana hoʻāʻo, e hiki ai i nā ʻenekinia ke hana i nā helu helu o ke ola.

ʻO nā hana maikaʻi loa o ka hoʻokomo ʻana, ka uwila, a me ka mālama ʻana

Uea pololei a me ka ʻike pae

He mea koʻikoʻi ka uwea kūpono. Me 6-lead motors, pono e ʻike nā ʻenekinia i nā ʻāpana coil ma ke ana ʻana i ke kūpaʻa. No ka laʻana, ʻo ke ana ʻana i ka 5 Ω ma waena o ʻelua mau alakaʻi a me 2.5 Ω ma waena o kekahi o ia mau alakaʻi a me ke kolu e hōʻike ana ʻo ke kolu ke alakaʻi ke kī waena. ʻO nā hewa maʻamau e pili ana i nā ʻāpana hoʻohui a i ʻole nā ​​​​hopena coil hoʻololi, hiki ke hopena i ka neʻe hewa a i ʻole ka hoʻomaka ʻana. ʻO ka hoʻopaʻa inoa ʻana i nā pae ʻāpana (A+, A−, B+, B−) a me nā paʻi kikowaena i ka wā e hoʻokomo ʻia e hōʻemi nui i ka manawa hoʻoponopono ma hope.

ʻO ke kelepona, ka hoʻokumu ʻana, a me ka EMC

Pono e wili ʻia nā alakaʻi kaʻa a i ʻole nā ​​kaula pale no ka holo lōʻihi, ʻoi aku ma luna o 1-2 mau mika, e hōʻemi i ka hui ʻana o ka walaʻau i nā kaʻa kaʻa manaʻo. Pono e hoʻopaʻa ʻia nā pale pale ma kekahi ʻaoʻao e pale i nā puka lou. Pono nā mea hoʻokele mana e hoʻokaʻawale i kahi kuhikuhi kumu maʻamau me ka uila uila. No nā ʻōnaehana multi-axis, hoʻokaʻawale ʻia ka hoku a me ka hoʻokaʻawale ʻana i nā wili hōʻailona kiʻekiʻe-i kēia manawa a me ka haʻahaʻa-voltage e kōkua i ka mālama ʻana i ka EMC a me ka pale ʻana i nā kuhi hewa. Hiki i ka mea hoʻolako ʻike ke ʻōlelo pinepine i nā ʻano uwea maʻamau a me nā ʻohana hoʻohui i kūpono no ke kaiapuni noi.

Nānā maʻamau a me nā ʻike hewa

ʻO ka mālama mau ʻana e pili ana i ka nānā ʻana i nā bol kau no ka wehe ʻana, ka nānā ʻana i nā mea hoʻohui no ka ʻinoʻino, a me ke ana ʻana i ka pale ʻana i ka wili e ʻike i nā hōʻailona mua o ka pōʻino insulation. No ka laʻana, ʻoi aku ma mua o 10% hāʻule i ke ana ʻana i ke kūpaʻa i hoʻohālikelike ʻia me ka ʻōlelo kikoʻī o ka hale hana mua e hōʻike ana i nā huli pōkole, ʻoiai hiki i ka piʻi nui ke hōʻailona i nā uwea haki a i ʻole nā ​​pilina maikaʻi ʻole. Hiki i ke kiʻi wela ke hōʻike i nā wahi wela i hoʻokumu ʻia e ka hapa o ka coil a i ʻole nā ​​​​pilikia hoʻokele. ʻO ka hoʻokō ʻana i nā papa hoʻonohonoho manawaleʻa e hōʻemi i ka manawa hoʻomaha ʻole i hoʻolālā ʻia i nā ʻōnaehana automated.

Hāʻawi ʻo Maxtech i nā hoʻonā

Hāʻawi ʻo Maxtech i kahi ʻano holoʻokoʻa o nā kaʻa unipolar stepper, nā mea hoʻokele, a me nā koho cabling i kūpono i nā koi ʻoihana a me OEM. Mai nā ʻāpana NEMA 17 paʻa a hiki i nā hāmeʻa NEMA 34 kiʻekiʻe-torque, uhi kā mākou laina huahana i nā au o ka pae mai 0.4 A a i 4.0 A a paʻa i nā torques a hiki i 3.5 N·m. Loaʻa i nā hui ʻenekinia nā ʻōkuhi torque-wikiwiki kikoʻī, ka ʻikepili wela, a me nā kiʻi uea e hoʻolalelale i ka hoʻolālā. Inā makemake ʻoe i kahi pūʻulu prototype a i ʻole ka nui - ka nui o nā lako kūʻai nui, hana ʻo Maxtech ma ke ʻano he mea hoʻolako kumu hoʻokahi a hoʻohui i nā hui maʻamau mai kā mākou hale hana, e kōkua ana iā ʻoe e hoʻokō i ka neʻe pololei a hiki ke hana hou ʻia me ka uku kūpono a me ka hilinaʻi.