Dalam peralatan automasi, instrumen ketepatan, robot, dan juga pencetak 3D harian dan peranti rumah pintar, motor stepper mikro memainkan peranan yang sangat diperlukan kerana kedudukannya yang tepat, kawalan mudah dan keberkesanan kos yang tinggi. Walau bagaimanapun, menghadapi rangkaian produk yang mempesonakan di pasaran, bagaimana untuk memilih motor stepper mikro yang paling sesuai untuk aplikasi anda? Pemahaman mendalam tentang parameter utamanya adalah langkah pertama ke arah pemilihan yang berjaya. Artikel ini akan menyediakan analisis terperinci tentang penunjuk teras ini untuk membantu anda membuat keputusan termaklum.
1. Sudut Langkah
Definisi:Sudut teori putaran motor stepper apabila menerima isyarat nadi ialah penunjuk ketepatan yang paling asas bagi motor stepper.
Nilai biasa:Sudut langkah biasa untuk motor stepper mikro hibrid dua fasa standard ialah 1.8 ° (200 langkah setiap pusingan) dan 0.9 ° (400 langkah setiap revolusi). Motor yang lebih tepat boleh mencapai sudut yang lebih kecil (seperti 0.45 °).
Resolusi:Semakin kecil sudut langkah, semakin kecil sudut pergerakan satu langkah motor, dan semakin tinggi resolusi kedudukan teori yang boleh dicapai.
Operasi stabil: Pada kelajuan yang sama, sudut langkah yang lebih kecil biasanya bermaksud operasi yang lebih lancar (terutamanya di bawah pemacu langkah mikro).
Titik pilihan:Pilih mengikut jarak pergerakan minimum yang diperlukan atau keperluan ketepatan kedudukan aplikasi. Untuk aplikasi ketepatan tinggi seperti peralatan optik dan instrumen pengukur ketepatan, adalah perlu untuk memilih sudut langkah yang lebih kecil atau bergantung pada teknologi pemacu langkah mikro.
2. Menahan Tork
Definisi:Tork statik maksimum yang boleh dihasilkan oleh motor pada arus undian dan dalam keadaan bertenaga (tanpa putaran). Unit biasanya N · cm atau oz · in.
Kepentingan:Ini ialah penunjuk teras untuk mengukur kuasa motor, menentukan berapa banyak daya luaran yang boleh ditahan oleh motor tanpa kehilangan langkah apabila pegun, dan berapa banyak beban yang boleh dipandu pada saat mula/berhenti
Kesan:Secara langsung berkaitan dengan saiz beban dan keupayaan pecutan yang boleh dipandu oleh motor. Tork yang tidak mencukupi boleh menyebabkan kesukaran memulakan, kehilangan langkah semasa operasi, dan juga terhenti.
Titik pilihan:Ini adalah salah satu parameter utama yang perlu dipertimbangkan semasa memilih. Ia adalah perlu untuk memastikan bahawa tork pegangan motor adalah lebih besar daripada tork statik maksimum yang diperlukan oleh beban, dan terdapat margin keselamatan yang mencukupi (biasanya disyorkan untuk 20% -50%). Pertimbangkan keperluan geseran dan pecutan.
3. Fasa Arus
Definisi:Arus maksimum (biasanya nilai RMS) dibenarkan melalui setiap belitan fasa motor di bawah keadaan operasi berkadar. Unit Ampere (A).
Kepentingan:Menentukan secara langsung magnitud tork yang boleh dihasilkan oleh motor (torsi adalah lebih kurang berkadar dengan arus) dan kenaikan suhu.
Hubungan dengan pemacu:adalah penting! Motor mesti dilengkapi dengan pemandu yang boleh memberikan arus fasa terkadar (atau boleh dilaraskan kepada nilai itu). Arus pemanduan yang tidak mencukupi boleh menyebabkan penurunan tork keluaran motor; Arus yang berlebihan boleh membakar belitan atau menyebabkan terlalu panas.
Titik pilihan:Nyatakan dengan jelas tork yang diperlukan untuk aplikasi, pilih motor spesifikasi semasa yang sesuai berdasarkan tork/lengkung arus motor, dan padankan dengan ketat keupayaan output semasa pemandu.
4. Rintangan belitan setiap fasa dan kearuhan belitan setiap fasa
Rintangan (R):
Definisi:Rintangan DC bagi setiap belitan fasa. Unitnya ialah ohm (Ω).
Kesan:Mempengaruhi permintaan voltan bekalan kuasa pemandu (mengikut undang-undang Ohm V=I * R) dan kehilangan kuprum (penjanaan haba, kehilangan kuasa=I ² * R). Semakin besar rintangan, semakin tinggi voltan yang diperlukan pada arus yang sama, dan semakin besar penjanaan haba.
Kearuhan (L):
Definisi:Kearuhan setiap belitan fasa. Unit milihenri (mH).
Kesan:adalah penting untuk prestasi berkelajuan tinggi. Kearuhan boleh menghalang perubahan pantas dalam arus. Lebih besar induktansi, semakin perlahan arus naik/turun, mengehadkan keupayaan motor untuk mencapai arus undian pada kelajuan tinggi, mengakibatkan penurunan mendadak dalam tork pada kelajuan tinggi (pereputan tork).
Titik pilihan:
Rintangan rendah dan motor aruhan rendah biasanya mempunyai prestasi kelajuan tinggi yang lebih baik, tetapi mungkin memerlukan arus pemanduan yang lebih tinggi atau teknologi pemanduan yang lebih kompleks.
Aplikasi berkelajuan tinggi (seperti peralatan pendispensan dan pengimbasan berkelajuan tinggi) harus mengutamakan motor aruhan rendah.
Pemandu perlu dapat memberikan voltan yang cukup tinggi (biasanya beberapa kali voltan 'I R') untuk mengatasi kearuhan dan memastikan arus dapat tertubuh dengan cepat pada kelajuan tinggi.
5. Kenaikan Suhu dan Kelas Penebat
Kenaikan suhu:
Definisi:Perbezaan antara suhu belitan dan suhu ambien motor selepas mencapai keseimbangan terma pada keadaan operasi semasa dan operasi tertentu. Unit ℃.
Kepentingan:Kenaikan suhu yang berlebihan boleh mempercepatkan penuaan penebat, mengurangkan prestasi magnet, memendekkan hayat motor, dan juga menyebabkan kerosakan.
Tahap penebat:
Definisi:Piawaian tahap untuk rintangan haba bahan penebat penggulungan motor (seperti tahap B 130 ° C, tahap F 155 ° C, tahap H 180 ° C).
Kepentingan:menentukan suhu operasi maksimum yang dibenarkan bagi motor (suhu ambien + kenaikan suhu + margin titik panas ≤ suhu tahap penebat).
Titik pilihan:
Fahami suhu persekitaran aplikasi.
Menilai kitaran tugas aplikasi (operasi berterusan atau terputus-putus).
Pilih motor dengan tahap penebat yang cukup tinggi untuk memastikan bahawa suhu penggulungan tidak melebihi had atas paras penebat di bawah keadaan kerja yang dijangkakan dan kenaikan suhu. Reka bentuk pelesapan haba yang baik (seperti memasang sink haba dan penyejukan udara paksa) boleh mengurangkan kenaikan suhu dengan berkesan.
6. Saiz motor dan kaedah pemasangan
Saiz:terutamanya merujuk kepada saiz bebibir (seperti piawaian NEMA seperti NEMA 6, NEMA 8, NEMA 11, NEMA 14, NEMA 17, atau saiz metrik seperti 14mm,20mm, 28mm, 35mm, 42mm) dan panjang badan motor. Saiz secara langsung mempengaruhi tork keluaran (biasanya lebih besar saiz dan lebih panjang badan, lebih besar tork).
NEMA6(14mm):
NEMA8(20mm):
NEMA11(28mm):
NEMA14(35mm):
NEMA17(42mm):
Kaedah pemasangan:Kaedah biasa termasuk pemasangan bebibir hadapan (dengan lubang berulir), pemasangan penutup belakang, pemasangan pengapit, dll. Ia perlu dipadankan dengan struktur peralatan.
Diameter aci dan panjang aci: Diameter dan panjang lanjutan aci keluaran perlu disesuaikan dengan gandingan atau beban.
Kriteria pemilihan:Pilih saiz minimum yang dibenarkan oleh kekangan ruang sambil memenuhi keperluan tork dan prestasi. Sahkan keserasian kedudukan lubang pemasangan, saiz aci dan hujung beban.
7. Inersia pemutar
Definisi:Momen inersia pemutar motor itu sendiri. Unitnya ialah g · cm ².
Kesan:Mempengaruhi kelajuan tindak balas pecutan dan nyahpecutan motor. Semakin besar inersia pemutar, semakin lama masa henti mula yang diperlukan, dan semakin tinggi keperluan untuk keupayaan pecutan pemacu.
Titik pilihan:Untuk aplikasi yang memerlukan pemberhentian mula yang kerap dan pecutan/penyahpecutan pantas (seperti robot pilih dan letak berkelajuan tinggi, kedudukan pemotongan laser), adalah disyorkan untuk memilih motor dengan inersia pemutar kecil atau memastikan bahawa jumlah inersia beban (inersia beban + inersia pemutar) berada dalam julat padanan yang disyorkan pemandu (biasanya inersia 5-10 kali pemacuan inersia tinggi ≤ inersia beban tinggi ≤. boleh berehat).
8. Tahap ketepatan
Definisi:Ia terutamanya merujuk kepada ketepatan sudut langkah (penyimpangan antara sudut langkah sebenar dan nilai teori) dan ralat kedudukan terkumpul. Biasanya dinyatakan sebagai peratusan (seperti ± 5%) atau sudut (seperti ± 0.09 °).
Kesan: Secara langsung mempengaruhi ketepatan kedudukan mutlak di bawah kawalan gelung terbuka. Di luar langkah (disebabkan tork tidak mencukupi atau melangkah berkelajuan tinggi) akan menimbulkan ralat yang lebih besar.
Titik pemilihan utama: Ketepatan motor standard biasanya boleh memenuhi kebanyakan keperluan umum. Untuk aplikasi yang memerlukan ketepatan kedudukan yang sangat tinggi (seperti peralatan pembuatan semikonduktor), motor ketepatan tinggi (seperti dalam ± 3%) harus dipilih dan mungkin memerlukan kawalan gelung tertutup atau pengekod resolusi tinggi.
Pertimbangan yang menyeluruh, padanan yang tepat
Pemilihan motor stepper mikro bukan hanya berdasarkan satu parameter, tetapi perlu dipertimbangkan secara menyeluruh mengikut senario aplikasi khusus anda (ciri beban, lengkung gerakan, keperluan ketepatan, julat kelajuan, had ruang, keadaan persekitaran, belanjawan kos).
1. Jelaskan keperluan teras: Tork beban dan kelajuan adalah titik permulaan.
2. Memadankan bekalan kuasa pemacu: Parameter arus fasa, rintangan dan kearuhan mestilah serasi dengan pemandu, dengan perhatian khusus kepada keperluan prestasi berkelajuan tinggi.
3. Beri perhatian kepada pengurusan haba: pastikan kenaikan suhu berada dalam julat tahap penebat yang dibenarkan.
4. Pertimbangkan had fizikal: Saiz, kaedah pemasangan dan spesifikasi aci perlu disesuaikan dengan struktur mekanikal.
5. Nilaikan prestasi dinamik: Aplikasi pecutan dan nyahpecutan yang kerap memerlukan perhatian kepada inersia rotor.
6. Pengesahan ketepatan: Sahkan sama ada ketepatan sudut langkah memenuhi keperluan kedudukan gelung terbuka.
Dengan menyelidiki parameter utama ini, anda boleh membersihkan kabus dan mengenal pasti dengan tepat motor stepper mikro yang paling sesuai untuk projek itu, meletakkan asas yang kukuh untuk pengendalian peralatan yang stabil, cekap dan tepat. Jika anda sedang mencari penyelesaian motor terbaik untuk aplikasi tertentu, sila rujuk pasukan teknikal kami untuk cadangan pemilihan yang diperibadikan berdasarkan keperluan terperinci anda! Kami menyediakan rangkaian penuh motor stepper mikro berprestasi tinggi dan pemacu padanan untuk memenuhi pelbagai keperluan daripada peralatan am kepada instrumen canggih.
Masa siaran: 18 Ogos 2025