روش کنترل زاویه گام و سرعت موتور گام بردار

موتور مرحله ای یک نوع رایج موتور با قابلیت کنترل و موقعیت دقیق است.کنترل زاویه گام و سرعت یک موتور گام بخش مهمی از دستیابی به حرکت دقیق آن استاین مقاله روش های کنترل زاویه قدم و سرعت موتورهای گام را معرفی می کند و به خوانندگان کمک می کند تا فناوری موتور گام را بهتر درک و اعمال کنند.
 

    تعریف و اهمیت زاویه گام
 

زاویه گام به زاویه ای اشاره دارد که در آن هر مرحله موتور گامدار می چرخد.این یکی از پارامترهای اساسی کنترل موتور گام و یک شاخص مهم برای اندازه گیری دقت کنترل موتور گام استاندازه زاویه گام تعیین دقت هر حرکت و کنترل موقعیت موتور گام.
 

اندازه زاویه گام بستگی به ساختار و روش رانندگی موتور گام دارد. به طور کلی، هرچه زاویه گام کوچکتر باشد، دقت حرکت موتور گام بالاتر است.زاویه های قدم رایج شامل 1.8 درجه، 0.9 درجه، و 0.45 درجه، که در میان آن 1.8 درجه رایج ترین زاویه گام استاندارد است.
 

    روش کنترل زاویه گام

روش کنترل زاویه گام را می توان با تغییر فرکانس و عدد پالس سیگنال محرک گام به دست آورد. روش های زیر چندین روش کنترل زاویه گام رایج هستند:
 

1حالت مرحله کامل: در حالت مرحله کامل، هر پالس موتور مرحله باعث می شود موتور مرحله ای با یک زاویه مرحله ای چرخش کند. در این حالت چرخش موتور مرحله ای نسبتاً پایدار است،اما دقت نسبی نسبتا کم است.
 

2حالت نیمه مرحله: در حالت نیمه مرحله، هر پالس موتور مرحله باعث می شود موتور مرحله با یک زاویه نیمه مرحله چرخش کند. با تغییر بین حالت مرحله کامل و بی حرکت،وضوح بالاتر و حرکت صاف تر می تواند به دست آید.
 

3. حالت میکرو استپینگ: حالت میکرو استپینگ یک روش کنترل زاویه گام پیشرفته تر است. با تغییر دامنه و فاز سیگنال رانندگی، موتور مرحله ای می تواند با زاویه کوچکتر حرکت کند،دستیابی به دقت بالاتر و حرکت صافحالت های معمول میکرو استپ شامل 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, و غیره هستند.
 

انتخاب یک روش مناسب کنترل زاویه گام بستگی به الزامات خاص برنامه و الزامات دقت دارد.انتخاب و پیکربندی بر اساس مدل موتور مرحله ای و ویژگی های راننده ضروری است..
 

    روش کنترل سرعت
 

    کنترل سرعت یک موتور مرحله ای یک پیوند مهم در کنترل سرعت چرخش موتور مرحله ای است. روش های کنترل سرعت رایج چند مورد زیر هستند:
 

1کنترل فرکانس پالس: کنترل سرعت با تغییر فرکانس پالس سیگنال درایو موتور مرحله ای. افزایش فرکانس پالس می تواند سرعت موتور مرحله ای را افزایش دهد.در حالی که کاهش فرکانس نبض می تواند سرعت را کاهش دهداین روش ساده و عملی است، اما محدوده تنظیم سرعت محدود است.
 

2کنترل تنظیم ولتاژ: کنترل سرعت با تنظیم ولتاژ درایور موتور مرحله ای. افزایش ولتاژ می تواند سرعت را افزایش دهد.در حالی که کاهش ولتاژ می تواند سرعت را کاهش دهداین روش می تواند طیف گسترده ای از تنظیم سرعت را به دست آورد، اما نیاز به عملکرد بالا از راننده دارد.
 

3کنترل حلقه بسته: Closed loop control is a more advanced speed control method that uses feedback devices such as encoders to monitor the actual speed of the stepper motor and make closed-loop adjustments based on the set target speedاین روش می تواند کنترل دقیق تر سرعت و ثبات را به دست آورد.
 

انتخاب یک روش کنترل سرعت مناسب مستلزم در نظر گرفتن عواملی مانند ویژگی های موتورهای مرحله ای، الزامات کاربرد و پیچیدگی و هزینه سیستم کنترل است.
 

زاویه گام و روش کنترل سرعت یک موتور گام برای دستیابی به کنترل دقیق حرکت بسیار مهم است. اندازه زاویه گام دقت حرکت موتور گام را تعیین می کند.و روش کنترل سرعت می تواند نیازهای سرعت برنامه های کاربردی مختلف را برآورده کند.
 

در هنگام انتخاب روش کنترل زاویه قدم و سرعت برای موتورهای مرحله ای، لازم است عوامل مانند الزامات کاربرد، الزامات دقت،پیچیدگی و هزینه سیستم کنترلانتخاب و پیکربندی منطقی می تواند عملکرد موتورهای گام بردار را به حداکثر برساند، که به طور گسترده در زمینه های مختلف کاربرد استفاده می شود.