Hvernig á að ná góðum tökum á stjórnunarreikniritinu á stigmótoranum
Með því að fínstilla hönnun hreyfiskerfisins sem byggir á stigmótorum, verða verkfræðingar að íhuga þætti eins og kostnað, árangur, skilvirkni, óvæntar áskoranir á endurgjöf (svo sem vélrænni ómun) og þróunartíma. Nútíma vélknúin stjórnkerfi standa frammi fyrir áskoruninni að starfa í ýmsum óhagstæðum umhverfum og almennt skilvirkni hefðbundinna lausna er oft takmörkuð við verstu aðstæður sem öll kerfið hefur í för með sér. Adaptive stjórna reiknirit eru nauðsynleg til að draga hámarks skilvirkni bjartsýni rafmagns kerfi.
Kerfi kortlagning
Ef þú vilt hæsta skilvirkni, verður þú að kortleggja mörk skilyrði allra rafkerfisins. Taka skal tillit til allra kerfisbreytinga: hitastig, vélrænni niðurbrot, hröðun, hraði, spennustun og svo framvegis. Kerfi arkitektúr hefur einnig áhrif á það.
Í opnu lykkjubúnaði er oft nauðsynlegt að vekja upp mótorinn með verstu tilfellum og drifhraða, þannig að við getum gert ráð fyrir að skilvirkni sé ekki aðalhönnunarmarkmið slíkra kerfa. Þessi prófun er mjög tímafrekt vegna þess að kerfið verður að sannreyna á öllum spennu, hita og hraða sem mótorinn getur notað til að draga úr hættu á ómun. Sérhver stepper mótor kerfi hefur tilhneigingu til að resonate, venjulega vegna þess að það starfar við (eða nálægt) náttúrulega tíðni mótor. Að forðast þessi svæði er mikilvægt vegna þess að ómun getur valdið því að hreyfillinn missi hreyfingu eða inn í stallstöðu. Hins vegar, fyrir opna lykkjukerfi, að ákvarða þessi svæði geta verið mjög erfiðar.
Lokað lykkjustýring tekur yfirleitt tvær gerðir: skynjari-undirstaða kerfi (ljós eða Hall áhrif) og skynjunarlaust kerfi. Sensorless kerfi, einnig þekkt sem "hálf-lokað lykkja kerfi", nota venjulega spenna mynda af mótor spólu sem endurgjöf. Kerfisbundnar stýrikerfi eru notaðar víða, en aðrar breytingar á skynjari verða að vera í huga við kortagerð. Mikil kostur við skynjulaus kerfi er að þeir þurfa aðeins að lesa upplýsingar um hreyfingu hreyfilsins. Annar mikilvægur kostur er minni kerfis kostnaður við lokaða lykkju eða hálflokaða lykkjakerfi, en að draga úr flóknu kerfinu með því að útrýma þörfinni fyrir ytri skynjara. Vel heppnuð hönnun krefst skilnings á eiginleikum baksemisins.
SLA kortlagning
Aftur EMF auðveldar útdrátt nákvæmar upplýsingar sem tengjast hreyfingu rafkerfiskerfisins og veitir greiningargögn. Spenna er myndaður á milli drifsins núverandi púls mótorans og hreyfingu hreyfils spólsins gegnum segulsvið mótorans. Þessar upplýsingar er oft nefnt hraða og / eða álagshraði (SLA) hreyfilsins. Hraðahraðinn á stigmótoranum er hægt að nálgast vel með því að fylgjast með stærð EMF baksins.
Mynd 1 sýnir kortlagningu SLA pinna við akstur hefðbundinna stiga mótor sem er festur í vélrænu kerfi með AMIS-30522 skiptaðum stýrihreyfli stjórnandi. Þessar upplýsingar eru safnar meðan á NXT inntakinu er sópt (klukkuinntakið sem ákvarðar mótorhraðahraða). Þegar það fer frá vinstri til hægri eykst tíðni örvunarinnar og þú getur greinilega séð mismunandi vinnusvæði. Hæfni til að mæla mótor eiginleika alls kerfisins er mjög öflugur eiginleiki AMIS-305xx röðin, sérstaklega þar sem hægt er að takast á við hefðbundnar hönnunarviðfangsefni, en áður en kerfið hönnuði aðeins greindar mótstöðuhreyfill hreyfilsins og það er Ekki viðurkennt að þessi svæði geta breyst þegar allt vélbúnaðartæki er komið saman.
Mótorastýringarkerfið getur stöðugt sýnt SLA spennuna og ef óeðlileg ástand er upp koma viðeigandi ráðstafanir. Þar sem rafeindaþrýstingur aftur er í réttu hlutfalli við snúningshraða snúningsins, er hægt að nota það til að skynja ytri álag á framleiðslulokið og stilla núverandi viðmiðunartækið. Annað svæði þar sem gögn frá SLA pinna eru mjög gagnlegar er þegar mótorinn er að fara inn í resonant svæðinu. Með því að hanna reiknirit til að fljótt greina þetta ástand getur stýrihreyfilsstýringarkerfið strax flýtt fyrir þetta svæði til að ná nýjum öruggum hraða.
Rauða torgið vinstra megin á mynd 1 sýnir áherslu á óstöðugleika í kerfinu. Þetta getur verið vegna raunverulegrar uppsetningar hreyfilsins, grundvallar tíðni mótstöðuþvingunarinnar milli stíga skrefanna eða annarra annars stigs þætti. Þetta eru yfirleitt yfirfærslusvæði sem þarf að forðast. Ef aftur EMF-tækni á hálfleiðara er notaður getur það verið auðveldlega kortlagt eftir nokkrar mínútur. Þetta mun hjálpa til við að draga úr þrýstingi á rafkerfinu. Þetta er mikilvægt vegna þess að kerfið þrýstingur getur valdið aukinni hávaða, niðurbroti árangur og getur leitt til minni kerfis áreiðanleika. Hápunktur þessarar gagnasöfnunarkerfis er að hægt sé að ljúka kortagerðinni án þess að líkamlegar breytingar verða á kerfinu. Eina skynjari er mótorinn sjálfur, svo það er engin viðbótar vélrænni flókið.
Rauða torgið hægra megin á mynd 1 gefur til kynna svæðið þar sem núverandi drifið fer yfir RLC tímastöðuna í kerfinu, sem leiðir til leifarstraumar á mótorhjólin. Það er "hraðamörk" fyrir þetta tiltekna rafmagns kerfi.
Milli þessara tveggja svæða er ráðlagt vélknúnar vinnusvæði. Einnig skal tekið fram að sömu kortlagning er einnig hægt að nota til að bera kennsl á aðstæður þar sem ekki er hægt að skipta um mótorinn (og getur því ekki búið til aftur EMF). Í kerfisstýringunni er aðeins hægt að stjórna þessu ástandi með því að stilla lágmarksþröskuldinn milli mótorhugtakanna.
Notaðu kortagerðargögn í hönnun þinni
Þegar kortlagningin er lokið og hið fullkomna hraða snið er þekkt getur besta SLA gildi valið. Fyrir tiltekið kerfi mun það tákna skilvirkasta vinnustaðinn. Breytingar á hreyfilsstýringu eins og núverandi drif, hröðun og hraða er hægt að breyta virkilega til að koma í veg fyrir vandamál sem geta haft áhrif á skilvirkni, svo sem vélrænni ómun og of mikla akstursstillingu. Kosturinn við skynjari / bak EMF aðferð er sú að viðbrögðin frá skynjaranum eru ekki einföld tvöfaldur upplýsingar en hægt er að nota til að fá nákvæmar greiningarupplýsingar frá hreyflinum án þess að bæta við viðbótum kerfisins flókið og leyfa okkur að nota lúmskur breytingar á SLA fyrir rauntíma bætur til að forðast týndar skref.
