ჰიბრიდული საფეხურიანი ძრავა

პროდუქტის რედაქტირება
სტეპერ ძრავის ორიგინალური მოდელი წარმოიშვა 1930-იანი წლების ბოლოს 1830 წლიდან 1860 წლამდე. მუდმივი მაგნიტის მასალებისა და ნახევარგამტარული ტექნოლოგიის განვითარებით სტეპერ ძრავა სწრაფად განვითარდა და მომწიფდა.1960-იანი წლების ბოლოს ჩინეთმა დაიწყო სტეპერ ძრავების კვლევა და წარმოება.მას შემდეგ 1960-იანი წლების ბოლომდე, ეს იყო ძირითადად პროდუქციის მცირე რაოდენობა, რომელიც შემუშავებული იყო უნივერსიტეტებისა და კვლევითი ინსტიტუტების მიერ ზოგიერთი მოწყობილობის შესასწავლად.მხოლოდ 1970-იანი წლების დასაწყისში მოხდა გარღვევა წარმოებასა და კვლევაში.70-იანი წლების შუა პერიოდიდან 1980-იანი წლების შუა პერიოდებამდე იგი გადავიდა განვითარების ეტაპზე და მუდმივად მუშავდებოდა სხვადასხვა მაღალი ხარისხის პროდუქტი.1980-იანი წლების შუა პერიოდიდან, ჰიბრიდული სტეპერ ძრავების განვითარებისა და განვითარების გამო, ჩინეთის ჰიბრიდული სტეპერ ძრავების ტექნოლოგია, მათ შორის სხეულის ტექნოლოგია და წამყვანი ტექნოლოგია, თანდათან მიუახლოვდა უცხოური ინდუსტრიების დონეს.სხვადასხვა ჰიბრიდული სტეპერ ძრავები პროდუქტის გამოყენება მისი დრაივერებისთვის იზრდება.
როგორც აქტივატორი, სტეპერ ძრავა არის მექატრონიკის ერთ-ერთი მთავარი პროდუქტი და ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ავტომატიზაციის მოწყობილობებში.საფეხურიანი ძრავა არის ღია მარყუჟის საკონტროლო ელემენტი, რომელიც გარდაქმნის ელექტრულ იმპულსურ სიგნალებს კუთხოვან ან ხაზოვან გადაადგილებად.როდესაც საფეხურიანი დრაივერი იღებს იმპულსურ სიგნალს, ის ამოძრავებს საფეხურის ძრავას ფიქსირებული კუთხით (ანუ საფეხურის კუთხით) დაყენებული მიმართულებით ბრუნვისკენ.კუთხური გადაადგილება შეიძლება კონტროლდებოდეს იმპულსების რაოდენობის კონტროლით, რათა მივაღწიოთ ზუსტი განლაგების მიზანს.ჰიბრიდული სტეპერ ძრავა არის სტეპერ ძრავა, რომელიც შექმნილია მუდმივი მაგნიტისა და რეაქტიულის უპირატესობების გაერთიანებით.იგი იყოფა ორ ფაზად, სამ ფაზად და ხუთ ფაზად.ორფაზიანი საფეხურის კუთხე ზოგადად 1.8 გრადუსია.სამფაზიანი საფეხურის კუთხე ძირითადად 1.2 გრადუსია.

Როგორ მუშაობს
ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის სტრუქტურა განსხვავდება რეაქტიული სტეპერ ძრავისგან.ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის სტატორი და როტორი ყველა ინტეგრირებულია, ხოლო ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის სტატორი და როტორი იყოფა ორ ნაწილად, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.ზედაპირზე ასევე გავრცელებულია პატარა კბილები.
სტატორის ორი სლოტი კარგად არის განლაგებული და მათზე დალაგებულია გრაგნილები.ზემოთ ნაჩვენებია ორფაზიანი 4-წყვილი ძრავები, რომელთაგან 1, 3, 5 და 7 არის A-ფაზის გრაგნილი მაგნიტური ბოძები, ხოლო 2, 4, 6 და 8 არის B-ფაზის გრაგნილი მაგნიტური ბოძები.თითოეული ფაზის მიმდებარე მაგნიტური ბოძების გრაგნილები იჭრება საპირისპირო მიმართულებით, რათა წარმოიქმნას დახურული მაგნიტური წრე, როგორც ნაჩვენებია x და y მიმართულებებში ზემოთ მოცემულ ფიგურაში.
B ფაზის მდგომარეობა ჰგავს A ფაზის მდგომარეობას. როტორის ორი სლოტი გადახრილია სიმაღლის ნახევრად (იხ. სურათი 5.1.5), ხოლო შუა უკავშირდება რგოლისებური მუდმივი მაგნიტური ფოლადი.როტორის ორი მონაკვეთის კბილებს საპირისპირო მაგნიტური პოლუსები აქვთ.რეაქტიული ძრავის იგივე პრინციპის მიხედვით, სანამ ძრავა ენერგიულია ABABA-ს ან ABABA-ს თანმიმდევრობით, სტეპერ ძრავას შეუძლია მუდმივად ბრუნოს საათის ისრის საწინააღმდეგოდ ან საათის ისრის მიმართულებით.
ცხადია, როტორის პირების ერთსა და იმავე სეგმენტზე ყველა კბილს აქვს იგივე პოლარობა, ხოლო სხვადასხვა სეგმენტის როტორის ორი სეგმენტის პოლარობა საპირისპიროა.ყველაზე დიდი განსხვავება ჰიბრიდულ სტეპერ ძრავასა და რეაქტიულ სტეპერ ძრავას შორის არის ის, რომ როდესაც მაგნიტიზებული მუდმივი მაგნიტური მასალა დემაგნიტიზებულია, იქნება რხევის წერტილი და გასვლის ზონა.
ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის როტორი მაგნიტურია, ამიტომ იმავე სტატორის დენის ქვეშ წარმოქმნილი ბრუნი უფრო დიდია, ვიდრე რეაქტიული სტეპერ ძრავისა და მისი საფეხურის კუთხე ჩვეულებრივ მცირეა.ამიტომ, ეკონომიური CNC ჩარხები ზოგადად საჭიროებს ჰიბრიდულ სტეპერ ძრავას.თუმცა, ჰიბრიდულ როტორს აქვს უფრო რთული სტრუქტურა და დიდი როტორის ინერცია და მისი სიჩქარე უფრო დაბალია, ვიდრე რეაქტიული სტეპერ ძრავის სიჩქარე.

სტრუქტურისა და დისკის რედაქტირება
სტეპერ ძრავების ბევრი ადგილობრივი მწარმოებელია და მათი მუშაობის პრინციპები იგივეა.ქვემოთ მოცემულია შიდა ორფაზიანი ჰიბრიდული სტეპერ ძრავა 42B Y G2 50C და მისი დრაივერი SH20403, როგორც მაგალითი ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის სტრუქტურისა და მართვის მეთოდის გასაცნობად.[2]
ორფაზიანი ჰიბრიდული სტეპერ ძრავის სტრუქტურა
სამრეწველო კონტროლში შეიძლება გამოყენებულ იქნას სტრუქტურა სტატორის ბოძებზე პატარა კბილებით და როტორის კბილების დიდი რაოდენობით, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1, და მისი საფეხურის კუთხე შეიძლება იყოს ძალიან მცირე.სურათი 1 ორი

ფაზური ჰიბრიდული საფეხურიანი ძრავის სტრუქტურული დიაგრამა და საფეხურიანი ძრავის გრაგნილის გაყვანილობის დიაგრამა ნახ. 2-ში, A და B-ის ორფაზიანი გრაგნილები განცალკევებულია ფაზაში რადიალური მიმართულებით და გასწვრივ არის 8 ამობურცული მაგნიტური პოლუსი. სტატორის გარშემოწერილობა.7 მაგნიტური პოლუსი ეკუთვნის A ფაზის გრაგნილს, ხოლო 2, 4, 6 და 8 მაგნიტური პოლუსი ეკუთვნის B ფაზის გრაგნილს.სტატორის თითოეულ ბოძზე არის 5 კბილი, ხოლო ბოძის კორპუსზე არის საკონტროლო გრაგნილები.როტორი შედგება რგოლის ფორმის მაგნიტური ფოლადისაგან და რკინის ბირთვის ორი ნაწილისგან.რგოლისებრი მაგნიტური ფოლადი მაგნიტიზებულია როტორის ღერძულ მიმართულებით.რკინის ბირთვების ორი განყოფილება დამონტაჟებულია მაგნიტური ფოლადის ორ ბოლოზე, შესაბამისად, ისე, რომ როტორი იყოფა ორ მაგნიტურ ბოძად ღერძული მიმართულებით.50 კბილი თანაბრად ნაწილდება როტორის ბირთვზე.ბირთვის ორ მონაკვეთზე არსებული პატარა კბილები მოედნის ნახევარზეა გადანაწილებული.ფიქსირებული როტორის სიმაღლე და სიგანე იგივეა.

ორფაზიანი ჰიბრიდული საფეხურიანი ძრავის მუშაობის პროცესი
როდესაც ორფაზიანი საკონტროლო გრაგნილები ახორციელებენ ელექტროენერგიის მიმოქცევას თანმიმდევრობით, მხოლოდ ერთი ფაზის გრაგნილი ენერგიულია თითო დარტყმაზე და ოთხი დარტყმა წარმოადგენს ციკლს.როდესაც დენი გადის საკონტროლო გრაგნილში, წარმოიქმნება მაგნიტომამოძრავებელი ძალა, რომელიც ურთიერთქმედებს მაგნიტომამოძრავებელ ძალასთან, რომელიც წარმოიქმნება მუდმივი მაგნიტური ფოლადის მიერ, წარმოქმნის ელექტრომაგნიტურ ბრუნვას და იწვევს როტორს ეტაპობრივ მოძრაობას.როდესაც A-ფაზის გრაგნილი ენერგიულია, S მაგნიტური პოლუსი, რომელიც წარმოიქმნება როტორის N უკიდურესი ბოძზე 1 გრაგნილით, იზიდავს როტორის N პოლუსს, ასე რომ, მაგნიტური პოლუსი 1 კბილ-კბილშია, ხოლო მაგნიტური ველის ხაზები მიმართულია. როტორის N პოლუსიდან მაგნიტური პოლუსი 1-ის კბილის ზედაპირამდე და მაგნიტური პოლუსი 5 კბილი კბილამდე, მაგნიტური პოლუსები 3 და 7 არის კბილი ღარში, როგორც ნაჩვენებია 4-ზე
图 A-ფაზა ენერგიული როტორი N უკიდურესი სტატორის როტორის ბალანსის დიაგრამა.იმის გამო, რომ როტორის ბირთვის ორ მონაკვეთზე არსებული პატარა კბილები მოძრაობს ნახევარი სიმაღლით, როტორის S პოლუსზე, S პოლუსის მაგნიტური ველი, რომელიც წარმოიქმნება მაგნიტური პოლუსების 1' და 5' მიერ, მოგერიებს როტორის S პოლუსს. რომელიც ზუსტად არის კბილის ჭრილში როტორთან, და პოლუსი 3' და 7'კბილის ზედაპირი წარმოქმნის N-პოლუს მაგნიტურ ველს, რომელიც იზიდავს როტორის S პოლუსს ისე, რომ კბილები კბილებამდე მიდის.როტორის N-პოლუსისა და S-პოლუსის როტორის ბალანსის დიაგრამა, როდესაც A-ფაზის გრაგნილი ენერგიულია, ნაჩვენებია სურათზე 3.

იმის გამო, რომ როტორს სულ 50 კბილი აქვს, მისი დახრის კუთხე არის 360 ° / 50 = 7,2 °, ხოლო სტატორის თითოეული ბოძების სიმაღლეზე დაკავებული კბილების რაოდენობა არ არის მთელი რიცხვი.მაშასადამე, როდესაც სტატორის A ფაზა ენერგიულია, როტორის N პოლუსი და 1-ის პოლუსი ხუთი კბილი როტორის კბილების საპირისპიროა, ხოლო B ფაზის 2 მაგნიტური პოლუსის ხუთი კბილი ხვდება გვერდით. როტორის კბილებს აქვს 1/4 სიმაღლის არასწორი განლაგება, ანუ 1,8 °.იქ, სადაც წრე არის დახატული, A-ფაზის მაგნიტური ბოძის 3 და როტორის კბილები გადაადგილდება 3,6 °, ხოლო კბილები გასწორდება ღარებთან.
მაგნიტური ველის ხაზი არის დახურული მრუდი როტორის N-ბოლოზე → A (1) S მაგნიტური პოლუსი → მაგნიტურად გამტარი რგოლი → A (3') N მაგნიტური პოლუსი → როტორი S-ბოლო → როტორი N-ბოლო.როდესაც A ფაზა გამორთულია და B ფაზა ენერგიულია, მაგნიტური პოლუსი 2 წარმოქმნის N პოლარობას და S პოლუსის როტორი, მასთან ყველაზე ახლოს მდებარე 7 კბილი იზიდავს ისე, რომ როტორი ბრუნავს საათის ისრის მიმართულებით 1.8°-ით, რათა მიაღწიოს მაგნიტურ პოლუსს 2 და როტორის კბილები კბილებამდე. , B ფაზის გრაგნილის სტატორის კბილების ფაზური განვითარება ნაჩვენებია ნახ. 5-ზე, ამ დროს მაგნიტურ ბოძს 3 და როტორის კბილებს აქვთ 1/4 სიმაღლის შეუსაბამობა.
ანალოგიით, თუ ენერგიულობა გრძელდება ოთხი დარტყმის რიგითობით, როტორი ბრუნავს ნაბიჯ-ნაბიჯ საათის ისრის მიმართულებით.ენერგიიზაციის ყოველ ჯერზე, თითოეული პულსი ბრუნავს 1,8 °-ით, რაც ნიშნავს, რომ ნაბიჯის კუთხე არის 1,8 °, ხოლო როტორი ბრუნავს ერთხელ. მოითხოვს 360 ° / 1,8 ° = 200 პულსს (იხ. ნახატები 4 და 5).

იგივე ითქმის როტორის S-ის უკიდურეს ბოლოზე. როდესაც გრაგნილი კბილები კბილების საპირისპიროა, მის გვერდით მდებარე ერთი ფაზის მაგნიტური პოლუსი არასწორად არის განლაგებული 1,8 °-ით.3 სტეპერ ძრავის დრაივერი სტეპერ ძრავას უნდა ჰქონდეს დრაივერი და კონტროლერი ნორმალურად მუშაობისთვის.დრაივერის როლი არის საკონტროლო პულსების რგოლში განაწილება და სიმძლავრის გაძლიერება, ისე, რომ სტეპერ ძრავის გრაგნილები ენერგიით ამოქმედდეს გარკვეული თანმიმდევრობით ძრავის ბრუნვის გასაკონტროლებლად.სტეპერ ძრავის 42BYG250C დრაივერი არის SH20403.10V ~ 40V DC ელექტრომომარაგებისთვის, A +, A-, B + და B- ტერმინალები უნდა იყოს დაკავშირებული სტეპერ ძრავის ოთხ სადენთან.DC + და DC- ტერმინალები დაკავშირებულია მძღოლის DC კვების წყაროსთან.შეყვანის ინტერფეისის წრე მოიცავს საერთო ტერმინალს (დაკავშირება შეყვანის ტერმინალის დენის წყაროს დადებით ტერმინალთან)., იმპულსური სიგნალის შეყვანა (იმპულსების სერიის შეყვანა, შიგნიდან გამოყოფილი სტეპერ ძრავის A, B ფაზის მართვისთვის), მიმართულების სიგნალის შეყვანა (შეიძლება გააცნობიეროს სტეპერ ძრავის დადებითი და უარყოფითი ბრუნვა), ხაზგარეშე სიგნალის შეყვანა.
სარგებელი
ჰიბრიდული საფეხურის ძრავა იყოფა ორ ფაზად, სამ ფაზად და ხუთ ფაზად: ორფაზიანი საფეხურის კუთხე არის ზოგადად 1.8 გრადუსი და ხუთფაზიანი საფეხურის კუთხე ზოგადად 0.72 გრადუსია.ნაბიჯის კუთხის გაზრდით, ნაბიჯის კუთხე მცირდება და სიზუსტე უმჯობესდება.ეს საფეხურიანი ძრავა ყველაზე ფართოდ გამოიყენება.ჰიბრიდული სტეპერ ძრავები აერთიანებს როგორც რეაქტიული, ისე მუდმივი მაგნიტის სტეპერ ძრავების უპირატესობებს: ბოძების წყვილების რაოდენობა უდრის როტორის კბილების რაოდენობას, რომელიც შეიძლება შეიცვალოს ფართო დიაპაზონში საჭიროებისამებრ;გრაგნილის ინდუქციურობა იცვლება
როტორის პოზიციის ცვლილება მცირეა, ოპტიმალური მუშაობის კონტროლის მიღწევა მარტივია;ღერძული მაგნიტიზაციის მაგნიტური წრე, ახალი მუდმივი მაგნიტის მასალების გამოყენებით მაღალი მაგნიტური ენერგიის პროდუქტით, ხელს უწყობს ძრავის მუშაობის გაუმჯობესებას;როტორის მაგნიტური ფოლადი უზრუნველყოფს აგზნებას;აშკარა რხევა არ არის.[3]


გამოქვეყნების დრო: მარ-19-2020