موتور مرحله ای یک نوع موتور رایج است و ویژگی های دقیق کنترل موقعیت آن را در زمینه اتوماسیون به طور گسترده ای استفاده می کند.
روش های کنترل موتورهای گام به طور عمده شامل حرکت سیگنال پالس و کنترل موقعیت است.
1 روش کنترل بر اساس سیگنال پالس
محرک سیگنال پالس یکی از اساسی ترین روش های کنترل موتورهای مرحله ای است. این موتور موتور مرحله ای را با ارسال یک سیگنال پالس به گردش می رساند.هر سیگنال پالس باعث می شه موتور یک قدم دور بزنهروش کنترل سیگنال پالس دارای ویژگی های زیر است:
Ⅰاستفاده آسان: حرکت سیگنال پالس یک روش کنترل ساده و بدیهی است. با تعیین فرکانس و جهت سیگنال پالس، می توان چرخش موتور مرحله ای را به راحتی کنترل کرد.
Ⅱکنترل دقت بالا: درایو سیگنال پالس می تواند کنترل موقعیت دقیق را به دست آورد. با کنترل تعداد و فرکانس سیگنال های پالس، تغییرات کوچک موقعیت می تواند به دست آید.
Ⅲپاسخ سریع: موتور مرحله ای می تواند به سرعت به سیگنال پالس ورودی پاسخ دهد و با توجه به تغییرات سیگنال به طور متناسب چرخش کند.
روش کنترل سیگنال پالس برای بسیاری از سناریوهای کاربردی مناسب است، مانند:
Ⅰکنترل حرکت روبات: حرکت سیگنال پالس می تواند کنترل دقیق حرکت مفاصل روبات را به دست آورد و آنها را قادر به انجام وظایف پیچیده کند.
Ⅱخط تولید خودکار: موتورهای مرحله ای می توانند برای هدایت کمربند های حمل و نقل، ماشین آلات مونتاژ و سایر تجهیزات در خطوط تولید خودکار استفاده شوند.چرخش موتورهای مرحله ای توسط سیگنال های پالس برای دستیابی به موقعیت دقیق و حمل محصولات کنترل می شود.
Ⅲدستگاه چاپ: درایو سیگنال پالس می تواند برای کنترل حرکت سر چاپ در دستگاه چاپ استفاده شود و به موقعیت دقیق چاپ برسد.
2 روش کنترل موقعیت
علاوه بر محرک سیگنال پالس، یک روش رایج دیگر کنترل موتور مرحله ای کنترل موقعیت است.کنترل موقعیت با تعیین موقعیت هدف موتور برای کنترل موتور مرحله ای به دست می آیدروش کنترل موقعیت دارای ویژگی های زیر است:
Ⅰموقعیت بندی با دقت بالا: روش کنترل موقعیت می تواند کنترل موقعیت بسیار دقیق را به دست آورد. موقعیت فعلی موتور را می توان از طریق رمزگذاری کننده ها یا سنسورهای دیگر تشخیص داد.و با توجه به موقعیت هدف تنظیم شده تنظیم شده است..
Ⅱکنترل ردیابی: روش کنترل موقعیت می تواند کنترل ردیابی موتور را به دست آورد. به عنوان مثال در یک ربات ناوبری مستقل،روش های کنترل موقعیت می تواند به ربات اجازه دهد تا به طور مستقل در امتداد مسیر پیش تعیین شده حرکت کند.
Ⅲبرنامه ریزی حرکت: روش های کنترل موقعیت امکان برنامه ریزی و بهینه سازی مسیر حرکت موتور را فراهم می کند.حرکت حرکتی صاف و کارآمد به دست می آید..
روش کنترل موقعیت به طور گسترده ای در سناریوهای کاربردی زیر استفاده می شود:
Ⅰابزار ماشین CNC: با استفاده از روش های کنترل موقعیت، کنترل دقیق هر محور در ابزار ماشین CNC می تواند به دست آید و در نتیجه به نتایج ماشینکاری با دقت بالا برسد.
Ⅱناوبری روبات: روش های کنترل موقعیت می توانند روبات ها را قادر به ناوبری مستقل در محیط های پیچیده و دستیابی به موقعیت دقیق هدف کنند.
Ⅲچاپ سه بعدی: روش کنترل موقعیت می تواند حرکت دقیق سر چاپ سه بعدی را به دست آورد و در نتیجه به اثرات چاپ با دقت بالا برسد.
محرک سیگنال پالس و کنترل موقعیت معمولاً روش های کنترل موتورهای مرحله ای استفاده می شوند. محرک سیگنال پالس ساده و آسان برای استفاده است.مناسب برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق موقعیت دارندروش کنترل موقعیت می تواند موقعیت دقیق تر و برنامه ریزی مسیر را به دست آورد و برای کاربردهایی که نیاز به ردیابی دقیق و ناوبری دارند مناسب است.بر اساس الزامات خاص کاربرد، روش های کنترل مناسب را می توان برای حرکت موتورهای مرحله ای و دستیابی به کنترل دقیق موقعیت انتخاب کرد.