มอเตอร์ก้าวเป็นหนึ่งในมอเตอร์ที่ง่ายที่สุดที่จะใช้ในการออกแบบอิเลคทรอนิคส์ซึ่งจำเป็นต้องมีระดับความแม่นยำและความซ้ำซ้อน แต่น่าเสียดายที่การก่อสร้างมอเตอร์แบบสเต็ปมอเตอร์ทำให้มีข้อ จำกัด ความเร็วที่ค่อนข้างต่ำบนมอเตอร์ซึ่งต่ำกว่าความเร็วที่มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถขับได้ เมื่อต้องใช้ความเร็วสูงในการทำงานของมอเตอร์สเต็ปเปอร์การใช้งานที่ยากลำบากจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากปัจจัยหลายอย่างเริ่มเข้ามาเล่น
ปัจจัย Stepper Motor ความเร็วสูง
ปัจจัยหลายอย่างกลายเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบและความท้าทายในการใช้งานเมื่อมอเตอร์สเต็ปมอเตอร์ขับเคลื่อนด้วยความเร็วสูง เช่นเดียวกับหลายองค์ประกอบ พฤติกรรมในโลกแห่งความจริง ของมอเตอร์แบบสเต็ปมอเตอร์ไม่เหมาะและเป็นเหตุผลที่ไกลจากทฤษฎี มอเตอร์ ความเร็วสูงจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตรูปแบบและความสามารถในการเหนี่ยวนำของมอเตอร์ด้วยความเร็ว 1000-3000 รอบต่อนาทีที่สามารถทำได้ (สำหรับความเร็วที่สูงขึ้น เซอร์โวมอเตอร์ จะเป็นทางเลือกที่ดีกว่า) ปัจจัยหลักที่ส่งผลกระทบต่อมอเตอร์พอยต์เตอร์ที่ความเร็วสูงคือ:
- ความเฉื่อย - วัตถุเคลื่อนที่ใด ๆ ที่มีความเฉื่อยซึ่งต่อต้านการเปลี่ยนแปลงความเร่งของวัตถุ ในการใช้งานที่มีความเร็วต่ำกว่าคุณสามารถเริ่มต้นการขับมอเตอร์สเต็ปด้วยความเร็วที่ต้องการได้โดยไม่พลาดขั้นตอน อย่างไรก็ตามการพยายามผลักดันให้แรงม้าบนมอเตอร์พอยต์ด้วยความเร็วสูงทันทีเป็นวิธีที่ดีในการข้ามขั้นตอนและสูญเสียตำแหน่ง ยกเว้นน้ำหนักที่เบามากที่มีผลเฉื่อยน้อยมอเตอร์สตาร์ทต้องทำงานจากความเร็วต่ำหรือความเร็วสูงเพื่อรักษาตำแหน่งและความแม่นยำ การควบคุมขั้นสูงของมอเตอร์แบบสเต็ปเปอร์รวมถึงข้อ จำกัด ในการเร่งความเร็วและกลยุทธ์เพื่อชดเชยความเฉื่อย
- Torque Curves - แรงบิดของมอเตอร์สตาร์ทไม่เหมือนกันสำหรับความเร็วในการทำงานทุกๆครั้ง แต่ลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น เหตุผลนี้ขึ้นอยู่กับการดำเนินงานหลักของมอเตอร์ stepper สัญญาณไดรฟ์สำหรับมอเตอร์สตาร์ทจะสร้างสนามแม่เหล็กในขดลวดของมอเตอร์เพื่อสร้างแรงที่จะใช้ขั้นตอน เวลาที่สนามแม่เหล็กเกิดขึ้นเต็มที่ขึ้นอยู่กับความเหนี่ยวนำของขดลวดแรงดันไฟฟ้าของไดรฟ์และข้อ จำกัด ในปัจจุบัน เมื่อความเร็วในการขับขี่เพิ่มขึ้นเวลาที่ขดลวดอยู่ที่แรงเต็มที่เต็มที่และแรงบิดที่มอเตอร์สามารถสร้างหยดได้
- สัญญาณไดรฟ์ - เพื่อเพิ่มแรงในมอเตอร์แบบพาสเวิร์ดให้กระแสไฟของไดรฟ์ต้องถึงกระแสสูงสุดของไดรฟ์และในการใช้งานความเร็วสูงนี้ต้องทำโดยเร็วที่สุด การขับมอเตอร์สตาร์ทด้วยสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นสามารถช่วยในการปรับปรุงแรงบิดด้วยความเร็วสูงซึ่งจะถูกนำมาใช้โดยอัตโนมัติในโซลูชัน stepper driver แบบคงที่ในปัจจุบัน
- Dead Zone - แนวคิดที่เหมาะสำหรับมอเตอร์ช่วยให้สามารถขับเคลื่อนด้วยความเร็วใด ๆ โดยที่แรงบิดลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น แต่น่าเสียดายที่มอเตอร์สเต็ปมักจะมีโซนตายที่มอเตอร์ไม่สามารถขับรถโหลดที่ความเร็วที่กำหนด นี่เป็นเพราะเสียงสะท้อนในระบบและแตกต่างกันไปสำหรับทุกผลิตภัณฑ์และการออกแบบ
- เรโซแนนซ์ - มอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่ขับเคลื่อนระบบเครื่องกลและระบบทางกลทั้งหมดสามารถรับแรงสั่นสะเทือนได้ การสะท้อนกลับเกิดขึ้นเมื่อความถี่ในการขับขี่เป็นไปตามความถี่ธรรมชาติของระบบและพลังงานที่เพิ่มเข้าไปในระบบมีแนวโน้มที่จะเพิ่มการสั่นสะเทือนและการสูญเสียแรงบิดมากกว่าความเร็วของมัน ในการใช้งานที่มีการสั่นสะเทือนมากเกินไปจะมีปัญหาการค้นหาและการกระโดดข้ามความเร็วมอเตอร์มอเตอร์แบบรีโซแนนซ์มีความสำคัญเป็นพิเศษ แม้แต่การใช้งานที่ทนต่อการสั่นสะเทือนก็ควรหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อนที่เป็นไปได้เนื่องจากสามารถลดอายุการใช้งานของระบบได้อย่างมาก
- ขนาดขั้นตอน - มอเตอร์สเต็ปมีกลยุทธ์ในการขับขี่เพียงไม่กี่ขั้นตอนรวมถึงขั้นตอนการก้าวร้าวที่ช่วยให้มีขนาดเล็กกว่าขั้นตอนทั้งหมดที่ต้องทำโดยมอเตอร์ ขั้นตอนเล็ก ๆ เหล่านี้ไม่ได้ให้ความถูกต้องเพิ่มขึ้น (ขั้นตอนเล็ก ๆ น้อย ๆ มีความแม่นยำลดลง) แต่จะทำให้การทำงานของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ทำงานได้เงียบลงที่ความเร็วต่ำ มอเตอร์พอยต์สามารถขับเคลื่อนได้อย่างรวดเร็วและมอเตอร์ไม่เห็นความแตกต่างในขั้นตอนเล็ก ๆ หรือขั้นตอนเต็มที่ สำหรับการทำงานแบบเต็มความเร็วการขับมอเตอร์สเต็ปที่มีขั้นตอนเต็มรูปแบบมักจำเป็นต้องใช้ อย่างไรก็ตามการใช้ไมโครก้าวผ่านช่วงเร่งความเร็วของมอเตอร์แบบพัลส์จะช่วยลดเสียงและการสั่นสะเทือนในระบบได้มาก