استپ موتور PLC
1. استپ موتور چیست و چرا در CNC استفاده میشود؟
استپ موتور (Stepper Motor) موتوری است که به صورت پلهای (Step) حرکت میکند. هر پالس الکتریکی باعث یک حرکت کوچک زاویهای میشود.
در CNC به این دلیل استفاده میشود که کنترل موقعیت دقیق بدون نیاز به سنسور پیچیده امکانپذیر است.
2. استپ موتور چند نوع دارد؟
سه نوع اصلی دارد:
استپ موتور ساده (معمولی)
* رایجترین نوع
* بدون انکودر (بدون فیدبک)
* ارزانتر
ویژگیها:
- فقط طبق پالس حرکت میکند.
- اگر بار زیاد باشد ممکن است استپ از دست بدهد.
- سیستم متوجه خطا نمیشود.
- معمولاً در دستگاههای بزرگ یا محور عمودی استفاده میشود.
- گزینه خیلی خوب برای CNC های نیمهصنعتی
استپ موتور انکودردار (Closed Loop Stepper)
* دارای انکودر در پشت موتور
* سیستم موقعیت را چک میکند
* اگر خطا باشد اصلاح میکند
مزایا:
دیگر استپ از دست نمیدهد لرزش کمتر بازده بهتر
استپ موتور انکودردار ترمزدار
* دارای انکودر
* دارای ترمز الکترومغناطیسی
* مناسب محورهای عمودی (مثل محور Z)
کاربرد:
وقتی برق قطع شود، موتور قفل میکند. جلوگیری از سقوط محور
به این نوع گاهی میگویند: استپر کلوز لوپ
ایزی سروو (Easy Servo)
* در واقع همان استپر انکودردار پیشرفته
* رفتار شبیه سروو موتور
* نرمتر و بیصداتر
مزایا:
دقت بالا مصرف برق کمتر حرارت کمتر اصلاح خودکار خطا
- مناسب برای دستگاههای سبک و اقتصادی
. هر استپ موتور چند درجه در هر پله حرکت میکند؟
بیشتر استپ موتورهای CNC دارای زاویه 1.8 درجه در هر استپ هستند.
یعنی:
360°÷1.8°=200 step per revolution 360° ÷ 1.8° = 200 \text{ step per revolution} 360°÷1.8°=200 step per revolution
یعنی برای یک دور کامل 200 پالس نیاز است.
میکرو استپ (Microstepping) چیست؟
درایور میتواند هر استپ را به چند قسمت کوچکتر تقسیم کند.
مثلاً:
- 1/2
- 1/4
- 1/8
- 1/16
- 1/32
مزایا:
- حرکت نرمتر
- دقت بیشتر
- لرزش کمتر
تفاوت استپ موتور و سروو موتور چیست؟
استپ موتور:
- ارزانتر
- کنترل سادهتر
- بدون فیدبک (معمولاً)
سروو موتور:
- سرعت بالاتر
- گشتاور بیشتر
- دارای فیدبک انکودر
در CNC های حرفهای معمولاً سروو استفاده میشود.
چرا استپ موتور گاهی لرزش یا صدا دارد؟
دلایل معمول:
- میکرو استپ پایین
- تنظیم نبودن جریان درایور
- سرعت نامناسب
- رزونانس مکانیکی
چرا استپ موتور استپ از دست میدهد؟
اگر بار زیاد باشد یا سرعت زیاد شود ممکن است موتور step loss داشته باشد.
دلایل:
- بار مکانیکی زیاد
- شتاب زیاد
- ولتاژ پایین پاور
- درایور ضعیف
آیا استپ موتور بدون درایور کار میکند؟
خیر.
استپ موتور باید با درایور استپر کنترل شود چون درایور:
- ترتیب فازها را کنترل میکند
- جریان را تنظیم میکند
- میکرو استپ ایجاد میکند
ولتاژ و جریان استپ موتور چگونه انتخاب میشود؟
مهمترین پارامتر جریان (Current) است.
درایور باید طبق مشخصات موتور تنظیم شود.
مثلاً:
- موتور: 3A
- درایور باید روی 3 آمپر یا کمی کمتر تنظیم شود.
چرا استپ موتور داغ میشود؟
استپ موتور حتی در حالت توقف هم جریان میکشد.
دلایل داغ شدن:
- جریان زیاد در درایور
- تهویه ضعیف
- بار زیاد
دمای حدود 50 تا 80 درجه برای استپر معمولاً طبیعی است.