Моторҳои гибридии қадам

Таҳрири маҳсулот
Модели аслии муҳаррики қадам дар охири солҳои 1930 аз 1830 то 1860 пайдо шуд. Бо рушди маводи магнитии доимӣ ва технологияи нимноқилҳо, мотори қадам ба зудӣ таҳия ва ба камол расид.Дар охири солҳои 1960-ум, Чин ба тадқиқот ва истеҳсоли муҳаррикҳои қадамӣ оғоз кард.Аз он вақт то охири солҳои 1960, он асосан як миқдори ками маҳсулоте буд, ки аз ҷониби донишгоҳҳо ва институтҳои тадқиқотӣ барои омӯзиши баъзе дастгоҳҳо таҳия карда шуданд.Танхо дар ибтидои солхои 70-ум дар истехсолот ва тадкикот пешравихо ба амал омаданд.Аз миёнаҳои солҳои 70-ум то миёнаи солҳои 1980-ум ба марҳилаи рушд ворид шуд ва маҳсулоти гуногуни баландсифат пайваста таҳия карда мешуданд.Аз нимаи солҳои 1980-ум, бинобар таҳия ва рушди муҳаррикҳои қадами гибридӣ, технологияи муҳаррикҳои гибридии қадами Чин, аз ҷумла технологияи бадан ва технологияи рондан, тадриҷан ба сатҳи саноати хориҷӣ наздик шуд.Моторҳои гибридии қадамҳои гуногун Барномаҳои маҳсулот барои ронандагони он афзоиш меёбанд.
Ҳамчун фаъолкунанда, мотори қадам яке аз маҳсулоти асосии мехатроника буда, дар таҷҳизоти гуногуни автоматизатсия васеъ истифода мешавад.Моторҳои қадамкунанда як унсури идоракунии ҳалқаи кушодаест, ки сигналҳои импулси электрикиро ба ҷойивазкунии кунҷӣ ё хатӣ табдил медиҳад.Ҳангоме ки ронандаи қадамзананда сигнали импулсро мегирад, он муҳаррикро барои гардиши кунҷи собит (яъне кунҷи қадам) ба самти муқарраршуда бармегардонад.Ҷойгиркунии кунҷро тавассути назорати шумораи импулсҳо назорат кардан мумкин аст, то ба ҳадафи ҷойгиркунии дақиқ ноил шавад.Моторҳои қадами гибридӣ як муҳаррики қадамист, ки бо омезиши бартариҳои магнити доимӣ ва реактивӣ тарҳрезӣ шудаанд.Он ба ду марҳила, се марҳила ва панҷ марҳила тақсим мешавад.Кунҷи қадами дуфазавӣ одатан 1,8 дараҷа аст.Кунҷи қадами сефазавӣ одатан 1,2 дараҷа аст.

Он чӣ гуна кор мекунад
Сохтори мотори қадами гибридӣ аз муҳаррики қадами реактивӣ фарқ мекунад.Статор ва ротори муҳаррики қадами гибридии ҳама муттаҳид карда шудаанд, дар ҳоле ки статор ва ротори муҳаррики қадами гибридӣ ба ду қисм тақсим мешаванд, ки дар расми зер нишон дода шудааст.Дандонҳои хурд низ дар рӯи он тақсим карда мешаванд.
Ду слотҳои статор хуб ҷойгир шудаанд ва дар онҳо печҳо ҷойгир шудаанд.Дар боло муҳаррикҳои дуфазавии 4 ҷуфт нишон дода шудаанд, ки 1, 3, 5 ва 7 қутбҳои магнитии печи А-фаза ва 2, 4, 6 ва 8 қутбҳои магнитии печи В мебошанд.Гардҳои қутби магнитии ҳамсояи ҳар як фаза ба самтҳои муқобил печонида мешаванд, то як занҷири магнитии пӯшидаро ба вуҷуд оранд, тавре ки дар самтҳои x ва y дар расми боло нишон дода шудааст.
Вазъияти марҳилаи В ба марҳилаи А шабоҳат дорад. Ду ковоки ротор бо нисфи қатрон (ниг. Расми 5.1.5) ва миёна бо пӯлоди магнитии доимии ҳалқашакл пайваст карда мешавад.Дандонҳои ду қисмати ротор қутбҳои магнитии муқобил доранд.Мувофиқи ҳамон принсипи муҳаррики реактивӣ, то он даме, ки мотор бо тартиби ABABA ё ABABA барқ ​​​​гирад, муҳаррики қадам метавонад пайваста ба муқобили ақрабаки соат ё ақрабаки соат гардиш кунад.
Аён аст, ки ҳамаи дандонҳои як сегменти роторҳо як қутбӣ доранд, дар ҳоле ки қутбҳои ду сегменти ротори сегментҳои гуногун муқобиланд.Тафовути калонтарин байни муҳаррики қадами гибридӣ ва муҳаррики қадами реактивӣ дар он аст, ки вақте маводи магнитии доимии магнитӣ демагнетизатсия карда мешавад, нуқтаи ларзиш ва минтақаи баромад ба вуҷуд меояд.
Ротори муҳаррики қадами гибридии магнитӣ аст, аз ин рӯ моменти дар зери як ҷараёни статор тавлидшуда аз муҳаррики қадами реактивӣ калонтар аст ва кунҷи қадами он одатан хурд аст.Аз ин рӯ, асбобҳои иқтисодии CNC одатан драйви гибридии Stepper-ро талаб мекунанд.Аммо ротори гибридӣ дорои сохтори мураккабтар ва инерсияи калони ротор аст ва суръати он нисбат ба муҳаррики реактивии қадам камтар аст.

Сохтор ва таҳрири диск
Истеҳсолкунандагони муҳаррикҳои қадами ватанӣ бисёранд ва принсипҳои кори онҳо як аст.Дар зер як муҳаррики дуфазавии гибридии ватанӣ 42B Y G2 50C ва ронандаи он SH20403 ҳамчун намуна барои ҷорӣ кардани сохтор ва усули рондани мотори гибридии қадами гибридӣ гирифта шудааст.[2]
Сохтори муҳаррики ду марҳилаи гибридии қадам
Дар идоракунии саноатӣ сохтори дорои дандонҳои хурд дар сутунҳои статор ва миқдори зиёди дандонҳои роторӣ, ки дар расми 1 нишон дода шудааст, истифода бурдан мумкин аст ва кунҷи қадами онро хеле хурд кардан мумкин аст.Расми 1 ду

Диаграммаи сохтории муҳаррики қадами гибридии фазавӣ ва диаграммаи васлкунии печи муҳаррики қадамдор дар расми 2, печҳои дуфазавии А ва В дар самти радиалӣ фазаҳо ҷудо карда шудаанд ва дар баробари он 8 қутби магнитии баромадкунанда мавҷуданд. гирду атрофи статор.7 қутби магнитӣ ба печи марҳилаи А ва қутби магнитии 2, 4, 6 ва 8 ба печи марҳилаи В тааллуқ доранд.Дар хар як сатхи сутуни статор 5 дандон мавчуд буда, дар корпуси сутун печхои идоракунанда мавчуданд.Ротор аз пӯлоди магнитии ҳалқашакл ва ду қисмати ядроҳои оҳанӣ иборат аст.Пӯлоди магнитии ҳалқашакл дар самти меҳвари ротор магнитизатсия карда мешавад.Ду қисмати ядроҳои оҳанӣ мутаносибан дар ду канори пӯлоди магнитӣ насб карда шудаанд, то ротор дар самти меҳвар ба ду қутби магнитӣ тақсим карда шавад.Дар ядрои ротор 50 дандон баробар тақсим карда шудаанд.Дандонҳои хурд дар ду қисмати ядро ​​​​бо нисфи қатрон қад кашидаанд.Қатрон ва паҳнои ротори собит якхелаанд.

Раванди кори двигатели гибридии дуфаза
Вақте ки печҳои дуфазавии идоракунӣ қувваи барқро ба тартиб меоранд, дар як зарб танҳо як печи фазавӣ энергия гирифта мешавад ва чор зарба давраро ташкил медиҳад.Ҳангоме ки ҷараён аз печи идоракунӣ мегузарад, қувваи магнитӣ ба вуҷуд меояд, ки он бо қувваи магнити ҳаракатдиҳандае, ки аз пӯлоди магнитии доимӣ тавлид мешавад, барои тавлиди моменти электромагнитӣ таъсир мерасонад ва роторро ба қадам ҳаракат мекунад.Вақте ки ба печи марҳилаи А энергия дода мешавад, қутби магнитии S, ки бо печи ротор N қутби шадиди 1 тавлид мешавад, қутби N роторро ба худ ҷалб мекунад, ба тавре ки қутби магнитии 1 дандон ба дандон аст ва хатҳои майдони магнитӣ равона мешаванд. аз қутби ротор N ба сатҳи дандони қутби магнитӣ 1 ва қутби магнитӣ 5 дандон ба дандон, қутбҳои магнитии 3 ва 7 дандон ба чуқурӣ мебошанд, ки дар расми 4 нишон дода шудааст.
图 Диаграммаи мувозинати ротори шадиди ротори статор N.Азбаски дандонҳои хурди ду қисмати ядрои ротор бо нисфи қатрон қад мезананд, дар қутби S ротор майдони магнитии S, ки аз қутбҳои магнитии 1 'ва 5' ба вуҷуд омадааст, қутби S-и роторро тела медиҳад, ки бо ротор махз дандон ба дандон аст ва сутуни 3 ' Ва сатхи 7'дандон майдони магнитии N-кутбиро ба вучуд меорад, ки он кутби S-и роторро ба худ чалб мекунад, то ки дандонхо ба дандонхо ру ба ру шаванд.Диаграммаи тавозуни ротор N-қутб ва S-қутби ротор ҳангоми пурқувват шудани печи марҳилаи А дар расми 3 нишон дода шудааст.

Азбаски ротор дар маҷмӯъ 50 дандон дорад, кунҷи баландии он 360 ° / 50 = 7,2 ° аст ва шумораи дандонҳои ишғолкардаи ҳар як қутби статор адади бутун нест.Аз ин рӯ, вақте ки фазаи А-и статор ба кор дароварда мешавад, қутби N-и ротор ва қутби 1 Панҷ дандон ба дандонҳои ротор муқобиланд ва панҷ дандони қутби магнитии 2-и фазаи В дар паҳлӯи печ мезананд. дандонҳои ротор 1/4 хатогии қатрон доранд, яъне 1,8 °.Дар он чое, ки доира кашида мешавад, дандонхои сутуни магнитии фазаи А 3 ва ротор 3,6° чойгир шуда, дандонхо бо чукурхо яксон мешаванд.
Хати майдони магнитӣ хати каҷи пӯшида дар канори N-и ротор → A (1) S қутби магнитӣ → ҳалқаи магнити гузаронанда → A (3 ') қутби магнитии N → охири ротор S → ротор N-нӯги аст.Вақте ки фазаи А хомӯш карда мешавад ва фазаи В фаъол мешавад, қутби магнитии 2 қутби N тавлид мекунад ва ротори қутби S 7 дандон ба он наздиктар ҷалб карда мешавад, то ротор 1,8 ° бо ақрабаки соат гардиш кунад, то қутби магнитии 2 ва дандонҳои ротор ба дандонҳо мерасад. , В Ташаккули фазавии дандонҳои статори печи фазавӣ дар расми 5 нишон дода шудааст, дар ин вақт қутби магнитии 3 ва дандонҳои ротор 1/4 қаватро номутобиқат мекунанд.
Аз рӯи қиёс, агар қувваи барқ ​​​​бо тартиби чор зарба идома ёбад, ротор зина ба зина ба самти ақрабаки соат давр мезанад.Ҳар дафъае, ки қувваи барқсозӣ анҷом дода мешавад, ҳар як импулс ба 1,8 ° давр мезанад, ки ин маънои кунҷи қадами 1,8 ° аст ва ротор як маротиба давр мезанад 360 ° / 1,8 ° = 200 импулсро талаб мекунад (ниг. Расмҳои 4 ва 5).

Айнан ҳамин чиз дар охири шадиди ротор S. Вақте ки дандонҳои печдор ба дандонҳо муқобиланд, қутби магнитии як фаза дар паҳлӯи он 1,8 ° нодуруст аст.3 Ронандаи муҳаррики Stepper Барои кори муқаррарӣ бояд ронанда ва контроллер дошта бошад.Вазифаи ронанда аз он иборат аст, ки импульсҳои идоракуниро дар як ҳалқа тақсим карда, қувваро пурзӯр кунанд, то ки печҳои мотори қадам бо тартиби муайян барои идора кардани гардиши мотор энергия гиранд.Ронандаи муҳаррики қадами 42BYG250C SH20403 мебошад.Барои таъминоти барқи 10V ~ 40V DC, терминалҳои A +, A-, B + ва B- бояд ба чор сими муҳаррики қадам пайваст карда шаванд.Терминалҳои DC + ва DC- ба таъминоти барқи доимии ронанда пайваст карда шудаанд.Схемаи интерфейси воридотӣ терминали умумиро дар бар мегирад (ба терминали мусбати таъминоти барқи терминали вуруд пайваст шавед)., Вуруди сигнали импулс (вориди як қатор импулсҳо, ки дар дохили он барои рондани муҳаррики қадами A, B ҷудо карда шудааст), вуруди сигнали самт (метавонад гардиши мусбат ва манфии мотори қадамро дарк кунад), вуруди сигнали офлайнӣ.
Манфиатдор
Моторҳои гибридии қадам ба ду фаза, се фаза ва панҷ фаза тақсим карда мешаванд: кунҷи қадами дуфазавӣ одатан 1,8 дараҷа ва кунҷи қадами панҷмарҳавӣ умуман 0,72 дараҷа аст.Бо афзоиши кунҷи қадам, кунҷи қадам кам мешавад ва дақиқӣ беҳтар мешавад.Ин муҳаррики қадам бештар васеъ истифода мешавад.Моторҳои қадами гибридӣ афзалиятҳои ҳам муҳаррикҳои реактивӣ ва ҳам магнитии доимиро муттаҳид мекунанд: шумораи ҷуфтҳои қутбҳо ба шумораи дандонҳои ротор баробар аст, ки онҳоро дар доираи васеъ мувофиқи зарурат тағйир додан мумкин аст;индуктивии печ бо фарқ мекунад
Тағйирёбии мавқеи ротор хурд аст, ба осонӣ ба даст овардани назорати оптималии амалиёт;схемаи магнитии меҳвари магнитӣ, бо истифода аз маводи нави магнитии доимӣ бо маҳсулоти баланди энергияи магнитӣ, ба беҳтар шудани кори мотор мусоидат мекунад;пӯлоди магнитии ротор ҳаяҷонро таъмин мекунад;ягон ларзиши аён нест.[3]


Вақти фиристодан: 19 март-2020