Шаговый двигатель с энкодером что это
Перейти к содержимому

Шаговый двигатель с энкодером что это

  • автор:

Шаговый двигатель с энкодером Nema34 (сервошаговый)

Сервошаговые двигатели применяются в станках с ЧПУ наряду с обычными шаговыми моторами. Представляет собой шаговый двигатель с энкодером NEMA34 с гибридным серводрайвером HBS86H. Энкодер позволяет создать обратную связь между двигателем и драйвером. Управляется он как полноценный серводвигатель, то есть с контролем положения и скорости, что позволяет получить максимальную отдачу от двигателя по моменту и исключить пропуск шагов при перегрузке. Это дает возможность получить более качественную обработку деталей, особенно при высоких нагрузках. Обладает высоким КПД, работает с низким шумом и вибрацией. Сервошаговый двигатель развивает скорость вращения и мощность на 30% больше шагового, меньше греется. Все эти качества позволяют использовать сервошаговые двигатели там, где ранее можно было использовать только сервопривод. Требует контроля перегрузок, так как пытается увеличить ток при пропуске шагов. При подключении без энкодера может работать как обычный шаговый двигатель.

Шаг (угол поворота) 1,8°, диаметр вала 14мм, крепление фланцевое, фланец 86мм (размеры крепления 70х70мм).

Сортировать по умолчанию цене

Шаговый двигатель с энкодером что это

Энкодер из шагового двигателя.

Автор: Александр Кленин
Опубликовано 26.08.2009

Использование шаговых двигателей (ШД) в качестве энкодера по-прежнему остается привлекательным решением, т.к. промышленные энкодеры, при всех своих достоинствах, имеют существенные недостатки — цена и сложности при покупке единичных экземпляров. Если контактные энкодеры еще с трудом можно приобрести, то цена бесконтактных энкодеров совершенно неподъемная.
В моем случае исключалось применение контактного энкодера, т.к. не допускались пропуски и генерация паразитного (из-за дребезга) сигнала при вращении. Мне не удалось получить удовлетворительных результатов при испытаниях контактных инкрементального и абсолютного энкодеров. Марки называть не буду.

В итоге, склонился к применению ШД от старого 5-дюймового дисковода. За основу взял https://ru3ga.qrz.ru/UZLY/encod.htm, но большое число элементов совсем не радовало.

В результате, схема была приведена к виду, показанному на Рис.1. Для подавления паразитных колебаний у обоих каналов закорочена одна из полуобмоток, что обеспечило достаточное демпфирование, резко снизило скорость нарастания сигнала при больших скоростях вращения и позволило использовать ШД с внутренним соединением средних выводов обмоток.
Также введен гистерезис порядка 50. 100 мВ (зависит от напряжения питания 4. 5В).
После изменений работа схемы при напряжении питания 5В меня устроила, но хотелось, чтобы она работала от 3В. Большое число элементов и сравнительно большой потребляемый ток, привели к схеме Рис.2.

Подключение обмоток двигателя осталось таким же, а в качестве формирователя сигнала использована микросхема HEF4069 (можно заменить CD4069, MC14069). Ввод схемы в линейную область сделан на одном инверторе, выход которого соединен с входом. Такое соединение позволяет превратить инвертор в повторитель напряжения, примерно равного половине напряжения питания без использования дополнительного резистивного делителя.
При 3В схема на LM358 отказалась работать из-за недостаточно хороших выходных уровней компаратора.
Качество работы обеих схем при 5В питании получилось примерно одинаковое. При монотонном пошаговом повороте вала двигателя наблюдалась четкая последовательность 2-битного кода Грея. Но! При смене направления вращения первый шаг нарушал эту последовательность.
Например:

Вращение по часовой

Вращение против часовой

Видно, что при смене направления происходило изменение состояния обоих каналов, что противоречило правилу кодирования. Последующие шаги соответствовали правильной последовательности нового направления.
Эта особенность поведения ШД (смена состояния в обоих каналах) учитывалась программно. Для примера приведены ассемблерные программы обработки сигналов ШД в качестве энкодера для AVR и MSP430.

На Рис.3 приведены диаграммы сигналов, генерируемых ШД при включении обмоток в соответствии со схемами. Алгоритм обработки сигналов энкодера показан на двух нижних диаграммах Рис.3
-при поступлении прерывания от активного фронта канала А анализируется уровень и флаг требования прерывания канала B. Если флаг установлен, что говорит о смене направления вращения, дополнительно анализируется состояние внутреннего рабочего флага, который сигнализирует о предыдущем направлении вращения и идет соответствующее изменение значения счетчика шагов. Это сделано для исключения неоднозначности определения кодовой последовательности, возникающей при смене направления вращения. Если флаг сброшен, что говорит об отсутствии смены направления вращения, идет простое изменение значения счетчика шагов.
-совершенно аналогично идет обработка прерывания от активного фронта канала В.
В итоге получается обработка каждого шага двигателя.
Шаговый двигатель, в качестве энкодера, был встроен в конструкцию ленточной пилорамы для повышения точности изготовления пиломатериалов.

Вопросы, как обычно, складываем тут.

Шаговый двигатель с энкодером что это

Страница, которую вы запрашиваете, не существует. Возможно, она была удалена, или был введен неверный адрес. Попробуйте вернуться на главную страницу или воспользуйтесь навигацией.

Меню

Продукция
  • Шаговые ­двигатели
  • Блоки управления шаговыми двигателями
  • Программируемые устройства
    для управления электроприводами
  • Бесколлекторные двигатели
    и мотор‑редукторы
  • Блоки управления бесколлекторными двигателями
  • Асинхронные мотор‑редукторы
  • Коллекторные двигатели
    и мотор‑редукторы
  • Блоки управления коллекторными двигателями
  • Сервоприводы
  • HMI панели
  • Прецизионные редукторы
  • Линейные модули
  • Соединительные муфты
  • Источники питания
Контакты

по России звонок бесплатный

Кроковий двигун з енкодером, що це таке?

Кроковий двигун з енкодером, що це таке?

16.06.17

Не так давно у продажу з’явилися комплекти кроковий двигун+драйвер (енкодер), ще їх називають гібридний двигун. Ця пара позиціонується як оптимальне співвідношення серво можливостей і крокового двигуна (КД) за оптимальні гроші. Замовити дані комплектуючі для ЧПУ і багато інших можна за посиланням.

Исторически идеология шагового двигателя строилась на том, что, поскольку шаговый двигатель изначально имеет высокую точность позиционирования (200 или 400 шагов на оборот +-5%), то энкодер на него устанавливать не обязательно, однако практика показала, что даже самый надежный контроллер шагового двигателя имеет свойство иногда пропускать шаги.

Даже банальные сбои в подаче питания на контроллер шагового двигателя по сути выбивают всю систему управления от точки счета, и вернуть шаговый двигатель в изначально положение становится невозможно без обратной связи.

И так ШД с энкодером это система замкнутого типа позиционирования.

Что такое энкодер — это датчик, его задача определить положение каретки по оси.

Самые распространенные — импульсные. Как правило это оптопара + заслонки. Последние делают или в виде диска с прорезями или в виде ленты с рисками. Проходя между фото и свето диодами риски порождают импульсы, которые считает программа управления. Ну и как следствие она знает где находится каретка и сколько и в какую сторону ее двигать.

Крокові двигуни з енкодером повністю вирішують завдання, навіть у разі збою живлення або пропускання кроків, кроковий двигун все одно може повернутися до необхідної точки відліку кроків і далі виконувати точне позиціонування в рамках заданої програми (енкодери можуть мати роздільну здатність і 1000 і 2000 «імпульсів» на 1 оборот).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *