스테퍼 모터는 어떻게 감속하나요?

액추에이터로서,스테퍼 모터스테퍼 모터는 다양한 자동화 제어 시스템에 널리 사용되는 메카트로닉스의 핵심 제품 중 하나입니다. 마이크로일렉트로닉스와 정밀 제조 기술의 발전으로 스테퍼 모터에 대한 수요가 날로 증가하고 있으며, 스테퍼 모터와 기어 변속 장치가 결합되어 감속 기어 박스를 구성하고 있습니다. 점점 더 다양한 응용 분야에서 이러한 감속 기어 변속 장치를 쉽게 이해할 수 있게 되었습니다.

 

스테퍼 모터는 어떻게 감속하나요?

스테퍼 모터는 널리 사용되는 구동 모터로, 일반적으로 감속 장비와 함께 사용되어 이상적인 전달 효과를 얻습니다. 스테퍼 모터는 감속 장비 및 방법과 함께 일반적으로 사용되며, 감속 기어 박스, 인코더, 컨트롤러, 펄스 신호 등과 같은 역할을 합니다.

 

펄스 신호 감속:스테퍼 모터의 회전 속도는 입력 펄스 신호의 변화에 ​​따라 달라집니다. 이론적으로 드라이버에 펄스를 주면 스테퍼 모터는 스텝 각도(스텝 각도에 대한 세분)만큼 회전합니다. 실제로 펄스 신호가 너무 빠르게 변하면 스테퍼 모터는 역전위의 내부 감쇠 효과로 인해 회전자와 고정자 사이의 자기 응답이 전기 신호의 변화를 따라가지 못해 막힘 및 스텝 손실이 발생합니다.

 

감속 기어박스 감속:스테퍼 모터에 감속 기어박스를 함께 사용하면, 스테퍼 모터의 출력은 고속이지만 토크는 낮습니다. 감속 기어박스에 연결하면, 기어박스 내부 감속 기어 세트가 맞물려 감속비에 따라 변속이 이루어집니다. 스테퍼 모터의 출력은 고속으로 감소하고, 전달 토크는 향상되어 이상적인 전달 효과를 얻을 수 있습니다. 감속 효과는 기어박스 감속비에 따라 달라지는데, 감속비가 클수록 출력 속도는 낮아지고, 반대로 감속비가 클수록 출력 속도는 낮아집니다.

 

곡선 지수 제어 속도:지수 곡선은 소프트웨어 프로그래밍에서 먼저 계산된 시간 상수를 컴퓨터 메모리에 저장하여 작업 시 선택 사항을 나타냅니다. 일반적으로 스테퍼 모터의 가감속 시간은 300ms 이상입니다. 너무 짧은 가감속 시간을 사용하면 대부분의 스테퍼 모터가 고속 회전하기 어렵습니다.

 

인코더 제어 감속:PID 제어는 스테퍼 모터 드라이브에서 간단하고 실용적인 제어 방법으로 널리 적용되었습니다. 주어진 값 r(t)과 실제 출력 값 c(t)를 기반으로 제어 편차 e(t), 즉 제어량의 선형 조합을 통한 비례, 적분 및 미분의 편차를 형성합니다. 제어 대상 제어. 이 논문에서는 2상 하이브리드 스테퍼 모터에 통합 위치 센서를 사용하고 위치 검출기와 벡터 제어를 기반으로 자동으로 조정 가능한 PI 속도 제어기를 설계합니다. 이는 가변적인 작동 조건에서 만족스러운 과도 특성을 제공합니다. 스테퍼 모터의 수학적 모델을 기반으로 스테퍼 모터의 PID 제어 시스템을 설계하고 PID 제어 알고리즘을 사용하여 제어량을 얻어 모터를 지정된 위치로 제어합니다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제어가 우수한 동적 응답 특성을 가지고 있음을 검증합니다. PID 제어기는 구조가 간단하고 견고성이 높으며 신뢰성이 높다는 장점이 있지만 시스템의 불확실한 정보를 효과적으로 처리할 수 없습니다.

 

스테퍼 모터는 어떤 감속기와 함께 사용할 수 있나요? 스테퍼 모터와 기어박스를 선택할 때 이러한 요소들을 고려해야 하며, 어떤 종류의 기어박스를 함께 사용할 수 있나요?

 

1. 스테퍼 모터에 감속기를 사용하는 이유

 

스테퍼 모터는 고정자 위상 전류의 주파수를 전환합니다. 예를 들어, 스테퍼 모터 구동 회로의 입력 펄스를 변경하여 저속으로 동작하게 합니다. 저속 스테퍼 모터는 스테핑 명령을 기다리는 동안 회전자가 정지 상태에 있으며, 저속 스테핑에서는 속도 변동이 매우 큽니다. 이때 고속으로 동작하면 속도 변동 문제는 해결할 수 있지만 토크가 부족합니다. 즉, 저속에서는 토크 변동이 발생하고 고속에서는 토크가 부족하여 감속기를 사용해야 합니다.

 

2. 스테퍼 모터는 종종 감속기와 함께 사용됩니까?

 

감속기는 기어 드라이브, 웜 드라이브, 기어-웜 드라이브의 일종으로, 단단한 케이스에 둘러싸여 있으며, 원동기와 작업 기계 사이, 원동기와 작업 기계 또는 액추에이터 사이에서 속도와 토크 전달을 조절하는 감속기로 자주 사용됩니다. 감속기는 다양한 종류가 있으며, 변속 방식에 따라 기어 감속기, 웜 기어 감속기, 유성 기어 감속기로 구분할 수 있습니다. 변속 단수에 따라 1단 감속기와 다단 감속기로 구분할 수 있으며, 기어의 형상에 따라 원통형 감속기, 베벨 기어 감속기, 베벨 원통형 감속기로 구분할 수 있습니다. 변속 배열 형태에 따라 전개형 감속기, 션트 감속기, 동축 감속기로 구분할 수 있습니다. 스테퍼 모터 어셈블리 감속기는 유성 감속기, 웜 기어 감속기, 병렬 기어 감속기, 필라멘트 기어 감속기입니다.

 

 

스테퍼 모터 행성 감속기의 정확도는 어떻습니까?

 

 

감속기의 정밀도는 복귀 간극이라고도 합니다. 출력단은 고정되어 있고 입력단은 시계 방향과 반시계 방향으로 회전하여 출력단에서 정격 토크 ±2%의 토크를 생성할 때, 감속기 입력단에 작은 각 변위가 발생하며, 이 각 변위가 복귀 간극입니다. 단위는 "분각", 즉 60분의 1도입니다. 일반적인 복귀 간극 값은 기어박스 출력단을 기준으로 합니다. 스테퍼 모터 유성 감속기는 높은 강성, 높은 정밀도(단일 스테이지 1분 이내 달성 가능), 높은 전달 효율(단일 스테이지 97%-98%), 높은 토크/체적 비율, 무보수 등의 특징을 가지고 있습니다.

 

스테퍼 모터의 전달 정확도는 조정할 수 없습니다. 스테퍼 모터의 회전 각도는 전적으로 스텝 길이와 펄스 수에 의해 결정되며, 펄스 수는 전체 카운트가 될 수 있습니다. 디지털 양은 정확도의 개념이 아닙니다. 한 스텝은 한 스텝이고, 두 스텝은 두 스텝입니다. 최적화할 수 있는 현재 정확도는 유성 기어박스의 기어 복귀 간격 정확도입니다.

 

1. 스핀들 정확도 조정 방법:유성 기어박스 스핀들 회전 정밀도 조정 시, 스핀들 자체의 가공 오차가 요구 사항을 충족하는 경우 감속기 스핀들의 회전 정밀도는 일반적으로 베어링에 의해 결정됩니다. 스핀들 회전 정밀도 조정의 핵심은 베어링 간극 조정입니다. 적절한 베어링 간극 유지는 스핀들 부품의 성능과 베어링 수명에 매우 중요합니다. 롤링 베어링의 경우, 간극이 크면 하중이 힘 방향으로 롤링 본체에 집중될 뿐만 아니라 베어링 내륜과 외륜 궤도면의 접촉에 심각한 응력 집중 현상이 발생하여 베어링 수명이 단축되고 스핀들 중심선이 어긋나 스핀들 부품의 진동이 발생하기 쉽습니다. 따라서 롤링 베어링 조정 시에는 예압을 가하여 베어링 내부에 일정량의 간섭을 발생시켜 롤링 본체와 내륜 및 외륜 궤도면의 접촉 부위에 일정한 탄성 변형을 발생시켜 베어링의 강성을 향상시켜야 합니다.

2. 조정 간격 방법:행성 기어박스는 운동 과정에서 마찰이 발생하여 부품 사이의 크기, 모양, 표면 품질에 변화를 일으키고 마모가 발생하므로 부품 사이의 간격이 커지면 부품 사이의 상대 운동의 정확도를 보장하기 위해 합리적인 범위로 조정해야 합니다.

 

3. 오류 보상 방법:부품 자체의 오차를 적절한 조립을 통해 보정하여, 장비의 이동 궤적의 정확성을 보장하기 위해, 조립 과정에서 상호 오프셋 현상이 발생하지 않도록 합니다.

 

1. 종합 보상 방법:리듀서 자체에 설치된 공구는 작업대의 정확한 조정을 통해 가공이 이루어졌으며, 정확도 오류의 결합된 결과가 제거되었습니다.