Produkto redagavimas
Originalus žingsninio variklio modelis atsirado 1930-ųjų pabaigoje nuo 1830 iki 1860 metų. Tobulėjant nuolatinio magneto medžiagoms ir puslaidininkių technologijoms, žingsninis variklis greitai vystėsi ir subrendo.1960-ųjų pabaigoje Kinija pradėjo tirti ir gaminti žingsninius variklius.Nuo tada iki septintojo dešimtmečio pabaigos daugiausia buvo nedaug produktų, kuriuos universitetai ir mokslinių tyrimų institutai sukūrė tam tikriems prietaisams tirti.Tik aštuntojo dešimtmečio pradžioje gamyboje ir tyrime įvyko proveržių.Nuo aštuntojo dešimtmečio vidurio iki devintojo dešimtmečio vidurio jis pateko į kūrimo etapą ir buvo nuolat kuriami įvairūs aukštos kokybės produktai.Nuo devintojo dešimtmečio vidurio dėl hibridinių žingsninių variklių kūrimo ir plėtros Kinijos hibridinių žingsninių variklių technologija, įskaitant kėbulo technologiją ir pavaros technologiją, palaipsniui priartėjo prie užsienio pramonės lygio.Daugėja įvairių hibridinių žingsninių variklių.
Žingsninis variklis, kaip pavara, yra vienas iš pagrindinių mechatronikos gaminių ir plačiai naudojamas įvairiose automatikos įrangoje.Žingsninis variklis yra atviros kilpos valdymo elementas, paverčiantis elektros impulsų signalus į kampinį arba tiesinį poslinkį.Kai žingsninis vairuotojas gauna impulsų signalą, jis varo žingsninį variklį, kad pasuktų fiksuotu kampu (ty žingsniavimo kampu) nustatyta kryptimi.Kampinį poslinkį galima valdyti kontroliuojant impulsų skaičių, kad būtų pasiektas tikslios padėties nustatymo tikslas.Hibridinis žingsninis variklis yra žingsninis variklis, sukurtas derinant nuolatinio magneto ir reaktyvaus magneto pranašumus.Jis yra padalintas į dvi fazes, tris fazes ir penkias fazes.Dviejų fazių žingsnio kampas paprastai yra 1,8 laipsnio.Trifazis žingsnio kampas paprastai yra 1,2 laipsnio.

Kaip tai veikia
Hibridinio žingsninio variklio struktūra skiriasi nuo reaktyvaus žingsninio variklio struktūros.Hibridinio žingsninio variklio statorius ir rotorius yra integruoti, o hibridinio žingsninio variklio statorius ir rotorius yra padalinti į dvi dalis, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.Maži dantys taip pat pasiskirstę paviršiuje.
Dvi statoriaus lizdai yra gerai išdėstyti, ant jų yra išdėstytos apvijos.Aukščiau pavaizduoti dviejų fazių 4 porų varikliai, iš kurių 1, 3, 5 ir 7 yra A fazės apvijų magnetiniai poliai, o 2, 4, 6 ir 8 yra B fazės apvijų magnetiniai poliai.Kiekvienos fazės gretimos magnetinių polių apvijos suvyniotos priešingomis kryptimis, kad būtų sudaryta uždara magnetinė grandinė, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje x ir y kryptimis.
B fazės situacija yra panaši į fazės A. Du rotoriaus plyšiai išdėstyti per pusę žingsnio (žr. 5.1.5 pav.), o vidurys sujungtas žiedo formos nuolatiniu magnetiniu plienu.Dviejų rotoriaus sekcijų dantys turi priešingus magnetinius polius.Pagal tą patį reaktyviojo variklio principą, kol variklis įjungiamas ABABA arba ABABA tvarka, žingsninis variklis gali nuolat suktis prieš arba pagal laikrodžio rodyklę.
Akivaizdu, kad visi to paties rotoriaus menčių segmento dantys turi tą patį poliškumą, o dviejų skirtingų segmentų rotoriaus segmentų poliškumas yra priešingas.Didžiausias skirtumas tarp hibridinio žingsninio variklio ir reaktyvaus žingsninio variklio yra tas, kad kai įmagnetinta nuolatinė magnetinė medžiaga išmagnetinama, atsiras svyravimo taškas ir išėjimo zona.
Hibridinio žingsninio variklio rotorius yra magnetinis, todėl esant tokiai pačiai statoriaus srovei sukuriamas sukimo momentas yra didesnis nei reaktyvaus žingsninio variklio, o jo žingsnio kampas dažniausiai mažas.Todėl ekonomiškoms CNC staklėms paprastai reikalinga hibridinė Stepper variklio pavara.Tačiau hibridinis rotorius turi sudėtingesnę struktūrą ir didelę rotoriaus inerciją, o jo greitis yra mažesnis nei reaktyvaus žingsninio variklio.

Struktūros ir disko redagavimas
Yra daug vietinių žingsninių variklių gamintojų, o jų veikimo principai yra vienodi.Toliau pateikiamas buitinis dvifazis hibridinis žingsninis variklis 42B Y G2 50C ir jo vairuotojas SH20403, kaip pavyzdį pristatyti hibridinio žingsninio variklio struktūrą ir vairavimo metodą.[2]
Dviejų fazių hibridinio žingsninio variklio konstrukcija
Pramoniniam valdymui galima naudoti konstrukciją su mažais statoriaus polių dantimis ir daugybe rotoriaus dantų, kaip parodyta 1 paveiksle, o jos žingsnio kampas gali būti labai mažas.1 paveikslas du

Fazinio hibridinio žingsninio variklio konstrukcinė schema ir žingsninio variklio apvijos jungimo schema 2 pav. A ir B dvifazės apvijos yra atskirtos fazėmis radialine kryptimi, o išilgai yra 8 išsikišę magnetiniai poliai. statoriaus perimetras.7 magnetiniai poliai priklauso A fazės apvijai, o 2, 4, 6 ir 8 magnetiniai poliai priklauso B fazės apvijai.Kiekviename statoriaus poliaus paviršiuje yra 5 dantys, o poliaus korpuse yra valdymo apvijos.Rotorius susideda iš žiedo formos magnetinio plieno ir dviejų geležinių šerdžių dalių.Žiedo formos magnetinis plienas įmagnetinamas rotoriaus ašine kryptimi.Dvi geležies šerdies dalys yra atitinkamai sumontuotos dviejuose magnetinio plieno galuose, kad rotorius būtų padalintas į du magnetinius polius ašine kryptimi.50 dantų yra tolygiai paskirstyti ant rotoriaus šerdies.Maži dantys dviejose šerdies dalyse yra išdėstyti per pusę žingsnio.Fiksuoto rotoriaus žingsnis ir plotis yra vienodi.

Dviejų fazių hibridinio žingsninio variklio darbo procesas
Kai dvifazės valdymo apvijos cirkuliuoja elektrą tokia tvarka, vienam ritmui įjungiama tik viena fazinė apvija, o keturi ritmai sudaro ciklą.Kai srovė teka per valdymo apviją, sukuriama magnetovaros jėga, kuri sąveikauja su nuolatinio magnetinio plieno generuojama magnetovaros jėga, sukuriant elektromagnetinį sukimo momentą ir skatinant rotoriaus laipsnišką judėjimą.Kai įjungiama A fazės apvija, S magnetinis polius, sukurtas rotoriaus N kraštutinio poliaus 1 apvijos, pritraukia rotoriaus N polių, todėl magnetinis polius 1 yra dantis į dantį, o magnetinio lauko linijos yra nukreiptos. nuo rotoriaus N poliaus iki magnetinio poliaus 1 danties paviršiaus ir magnetinio poliaus 5 Dantas su dantis, magnetiniai poliai 3 ir 7 yra dantis į griovelį, kaip parodyta 4 paveiksle.
图 A fazėje maitinamas rotorius N ekstremalios statoriaus rotoriaus pusiausvyros diagrama.Kadangi maži dantys ant dviejų rotoriaus šerdies dalių yra per pusę žingsnio, rotoriaus S poliuje, S poliaus magnetinis laukas, kurį sukuria magnetiniai poliai 1' ir 5', atstumia rotoriaus S polių, kuris yra tiksliai dantis į plyšį su rotoriumi, o polius 3 ' Ir 7′dantų paviršius sukuria N polių magnetinį lauką, kuris pritraukia rotoriaus S polių taip, kad dantys būtų nukreipti į dantis.Rotoriaus N polių ir S polių rotoriaus balanso diagrama, kai įjungiama A fazės apvija, parodyta 3 paveiksle.

Kadangi iš viso rotorius turi 50 dantų, jo žingsnio kampas yra 360 ° / 50 = 7,2 °, o dantų skaičius, kurį užima kiekvienas statoriaus poliaus žingsnis, nėra sveikasis skaičius.Todėl, kai įjungiama statoriaus A fazė, rotoriaus N polius ir 1 polius Penki dantys yra priešingi rotoriaus dantims, o B fazės apvijos magnetinio poliaus 2 dantys yra priešingi rotoriaus dantys turi 1/4 žingsnio poslinkį, ty 1,8 °.Ten, kur nubrėžtas apskritimas, A fazės magnetinio poliaus 3 ir rotoriaus dantys pasislinks 3,6°, o dantys bus sulygiuoti su grioveliais.
Magnetinio lauko linija yra uždara kreivė išilgai rotoriaus N galo → A (1) S magnetinis polius → magnetiškai laidus žiedas → A (3 ') N magnetinis polius → rotoriaus S galas → rotoriaus N galas.Kai fazė A išjungiama, o fazė B įjungiama, magnetinis polius 2 generuoja N poliškumą, o arčiausiai jo esantys S poliaus rotoriaus 7 dantys pritraukiami, todėl rotorius sukasi 1,8 ° pagal laikrodžio rodyklę, kad būtų pasiektas 2 magnetinis polius, o rotoriaus dantys prie dantų. , B Fazinės apvijos statoriaus dantų fazinė raida parodyta 5 pav., šiuo metu magnetinis polius 3 ir rotoriaus dantys turi 1/4 žingsnio poslinkį.
Analogiškai, jei energijos tiekimas tęsiamas keturių dūžių tvarka, rotorius sukasi žingsnis po žingsnio pagal laikrodžio rodyklę.Kiekvieną kartą įjungiant energiją, kiekvienas impulsas pasisuka 1,8 °, o tai reiškia, kad žingsnio kampas yra 1,8 °, o rotorius pasisuka vieną kartą. Reikia 360 ° / 1,8 ° = 200 impulsų (žr. 4 ir 5 pav.).

Tas pats pasakytina ir apie kraštinį rotoriaus S galą. Kai apvijos dantys yra priešais dantims, vienos šalia jo esančios fazės magnetinis polius iškrypsta 1,8°.3 Žingsninio variklio vairuotojas Kad normaliai veiktų, žingsninis variklis turi turėti tvarkyklę ir valdiklį.Vairuotojo vaidmuo yra paskirstyti valdymo impulsus žiede ir sustiprinti galią, kad žingsninio variklio apvijos būtų maitinamos tam tikra tvarka, kad būtų galima valdyti variklio sukimąsi.Žingsninio variklio 42BYG250C vairuotojas yra SH20403.10 V ～ 40 V nuolatinės srovės maitinimo šaltinio A +, A-, B + ir B gnybtai turi būti prijungti prie keturių žingsninio variklio laidų.DC + ir DC- gnybtai yra prijungti prie vairuotojo nuolatinės srovės maitinimo šaltinio.Įvesties sąsajos grandinėje yra bendras gnybtas (prijunkite prie teigiamo įvesties gnybto maitinimo šaltinio gnybto)., Impulsinio signalo įvestis (įvesti impulsų seriją, viduje paskirstyta žingsninio variklio A, B fazei valdyti), krypties signalo įvestis (gali realizuoti teigiamą ir neigiamą žingsninio variklio sukimąsi), signalo įvestis neprisijungus.
Naudadit
Hibridinis žingsninis variklis yra padalintas į dvi fazes, tris fazes ir penkias fazes: dviejų fazių žingsnio kampas paprastai yra 1,8 laipsnio, o penkių fazių žingsnio kampas paprastai yra 0,72 laipsnio.Padidinus žingsnio kampą, žingsnio kampas sumažėja, o tikslumas pagerėja.Šis žingsninis variklis yra plačiausiai naudojamas.Hibridiniai žingsniniai varikliai apjungia tiek reaktyviųjų, tiek nuolatinių magnetų žingsninių variklių privalumus: polių porų skaičius yra lygus rotoriaus dantų skaičiui, kurį pagal poreikį galima keisti plačiame diapazone;apvijos induktyvumas skiriasi
Rotoriaus padėties pokytis yra nedidelis, lengva pasiekti optimalų veikimo valdymą;ašinio įmagnetinimo magnetinė grandinė, naudojant naujas nuolatinio magneto medžiagas su didelės magnetinės energijos produktu, padeda pagerinti variklio veikimą;rotoriaus magnetinis plienas suteikia sužadinimą;nėra akivaizdžių svyravimų.[3]