Pe baza analizei caracteristicilor dinamice ale motorului pas cu pas, se realizează curba ideală de control al vitezei și vitezei de deplasare a motorului pas cu pas și se realizează legea exponențială a comenzii de viteză în sus și jos. Procesul de accelerare a vitezei motorului și de viteză este procesat prin metoda discretă, iar limba C este utilizată. Programarea realizează controlul discret al vitezei de ridicare a motorului pas cu ajutorul unui microcomputer cu un singur chip. Pentru ca sistemul să aibă caracteristici dinamice bune. 0 Introducere Controlul motoarelor pas cu pas este o parte importantă a dezvoltării sistemelor CNC economice, cu accent pe controlul accelerației și vitezei în jos a motoarelor pas cu pas.
În aplicațiile practice pentru motoare cu pas cu pas, în special în sistemele de comandă care necesită un răspuns rapid, problema principală este cum să se asigure că motorul pas cu pas nu se oprește sau nu pierde pasul în timpul operării de mare viteză, cu frecvente întreruperi și schimbări bruște de frecvență. Mai mult, apariția blocării și depășirea pasului este legată de caracteristicile de deplasare ale motorului pas cu pas, adică de modificarea legii vitezei de rulare a motorului pas cu pas. Scopul pasului de control al vitezei motorului este acela de a împiedica motorul să "șteargă" atunci când viteza se schimbă brusc, astfel încât operațiunea să fie stabilă. Există multe modalități de a realiza controlul vitezei. Din derivarea teoretică se poate observa că curba de viteză descrescătoare exponențială poate face ca variația accelerației unghiulare a rotorului motorului pas cu pas să se adapteze la schimbarea cuplului său de ieșire. Experimentele arată că acest lucru va îmbunătăți considerabil frecvența maximă de funcționare a motorului pas cu pas sub controlul microcalculatorului și va scurta foarte mult timpul de creștere a vitezei.
1 Analiza caracteristicilor dinamice ale motorului pas cu pas Deoarece cuplul de ieșire al motorului pas cu pas scade cu creșterea frecvenței pasului, în funcție de caracteristicile dinamice ale motorului pas cu pas, acesta poate fi descris de modelul său dinamic (diferență de ordinul doi): unde: Sistemul J Momentul total de inerție θ - unghiul de rotație al rotorului β - coeficientul de amortizare k - factorul proporțional Tz - care este o funcție a lui θ - suma cuplului rezistenței la fricțiune și a altor momente de rezistență independente de β. Td - Unitatea electromagnetică generată de motorul pas cu pas În momentul cuplului, momentul de inerție - accelerația unghiulară este evident că cuplul de inerție trebuie să fie mai mic decât cuplul electromagnetic maxim Td, cu cât este mai mare accelerația unghiulară în faza de accelerare, timp pentru a atinge viteza uniformă, dar în faza de accelerare, pentru a reduce sistemul. Impactul nu trebuie să fie bruscă, iar formula de mai sus reflectă de fapt caracteristicile frecvenței momentului, adică cu cât este mai mare frecvența pulsului, cu atât mai mici cuplul. Prin urmare, sub premisa de a nu pierde pasul, faza de accelerare ar trebui să fie proporțională cu diferențierea frecvenței f în raport cu timpul. Prin urmare, ea poate fi exprimată ca: unde: A și B sunt două constante de timp specifice. Presupunând că frecvența de pornire se află în faza de accelerare, transformarea Laplace se efectuează pe ecuația (3): Pentru ecuația (4): Transformarea inversă a ecuației (5) se face din nou: în ecuația (6) este constanta de timp, care reflecta viteza vitezei crescute, in ecuatia (7). Fie frecvența de pornire a motorului pas cu pas în timpul procesului de creștere a vitezei, cea mai mare frecvență de funcționare este, după ce a trecut suficient timp (folosind indicația), da, conform formulei (7): sortată după (8) și deoarece este mult mai mare Prin urmare, substituirea (9) în ecuația (7): Ecuația (10) este constanta de timp, care este modelul matematic al accelerației și decelerării exponențiale obișnuite.
2 Curba de creștere a vitezei de ridicare a motorului este teoretic derivată din caracteristicile dinamice ale motorului pas cu pas. Se poate observa că curba exponențială avansată de accelerare poate face ca accelerația unghiulară a rotorului motorului pas cu pas să se adapteze schimbării cuplului de ieșire, iar curba exponențială poate fi mai bine reacționată complet la caracteristicile vitezei motorului pas cu pas. Prin urmare, curba exponențială este utilizată pentru a analiza accelerația și decelerarea motorului pas cu pas.
