Ved normal drift,steppermotorbevæger sig et trinvinkel, dvs. et trin fremad, for hver modtaget kontrolpuls. Hvis kontrolpulser indsendes kontinuerligt, roterer motoren kontinuerligt i overensstemmelse hermed. Stepmotorens ude af trin inkluderer tabt trin og overskridelse. Når trinnet går tabt, er antallet af trin, som rotoren fremfører, mindre end antallet af impulser; når trinnet krydses, er antallet af trin, som rotoren fremfører, mere end antallet af impulser. Antallet af trin for ét tabt trin og overskridelse er lig med et helt multiplum af antallet af løbende slag. Et alvorligt trintab vil få rotoren til at forblive i én position eller vibrere omkring én position, og et alvorligt trinoverskridelse vil få motoren til at overskride.
Tab af skridt, årsag og strategi
(1) Rotorens acceleration er langsommere end det roterende magnetfeltsteppermotor
Forklaring:
Når rotorens acceleration er langsommere end steppermotorens roterende magnetfelt, dvs. lavere end faseændringshastigheden, genererer steppermotoren ude af trit. Dette skyldes utilstrækkelig effekttilførsel til motoren, og det synkroniseringsmoment, der genereres i steppermotoren, tillader ikke rotorhastigheden at følge rotationshastigheden af statormagnetfeltet, hvilket forårsager ude af trit. Da det dynamiske udgangsmoment for en steppermotor falder, når frekvensen af kontinuerlig drift stiger, vil enhver driftsfrekvens højere end dette resultere i et tabt trin. Dette tab af trin indikerer, at steppermotoren ikke har tilstrækkeligt drejningsmoment og ikke har tilstrækkelig trækkapacitet.
Løsning:
a. Forøg det elektromagnetiske drejningsmoment, der genereres af selve stepmotoren. Dette kan være inden for det nominelle strømområde for at øge drivstrømmen; i højfrekvensområdet, hvis drejningsmomentet ikke er nok, kan du forbedre drivkredsløbets drivspænding; skifte til en stepmotor med stort drejningsmoment osv. b. For at reducere drejningsmomentet, som stepmotoren skal overvinde. Dette kan gøres ved at reducere motorens driftsfrekvens på passende vis for at øge motorens udgangsmoment; indstille en længere accelerationstid, så rotoren får tilstrækkelig energi.
(2) Rotorens gennemsnitshastighed er højere end statormagnetfeltets gennemsnitsrotationshastighed
Forklaring:
Rotorens gennemsnitshastighed er højere end den gennemsnitlige rotationshastighed for statorens magnetfelt. Når statoren aktiveres og exciteres i længere tid end den tid, det tager for rotoren at bevæge sig videre, erhverver rotoren for meget energi under trinprocessen, hvilket får det udgangsmoment, der produceres af stepmotoren, til at øges, hvilket får motoren til at overskride hastigheden. Når stepmotoren bruges til at drive de mekanismer, der får lasten til at bevæge sig op og ned, er det mere sandsynligt, at der opstår fænomenet overskridelse, hvilket skyldes, at det moment, der kræves af motoren, falder, når lasten bevæger sig nedad.
Løsning:
Reducer stepmotorens drivstrøm for at reducere stepmotorens udgangsmoment.
(3) Inerti afstepmotorog den last den bærer
Forklaring:
På grund af selve stepmotorens inerti og den belastning, den bærer, kan motoren ikke startes og stoppes med det samme under drift, men der opstår et tabt trin under start og et overskridelse under stop.
Løsning:
Gennem en accelerations- og decelerationsproces, dvs. startende ved en lavere hastighed, derefter gradvis acceleration til en bestemt hastighed og derefter gradvis deceleration indtil standsning. Rimelig og jævn accelerations- og decelerationskontrol er nøglen til at sikre pålidelig, effektiv og præcis drift af stepper-drivsystemet.
(4) Stepmotorens resonans
Forklaring:
Resonans er også en årsag til ude-af-trin. Når steppermotoren er i kontinuerlig drift, og frekvensen af kontrolpulsen er lig med steppermotorens egenfrekvens, vil der opstå resonans. Inden for en kontrolpulsperiode er vibrationen ikke tilstrækkeligt dæmpet, og den næste puls kommer, hvilket betyder, at den dynamiske fejl nær resonansfrekvensen er den største og vil få steppermotoren til at miste trin.
Løsning:
Reducer steppermotorens drivstrøm på passende vis; brug opdelingsdrevmetoden; brug dæmpningsmetoder, herunder mekanisk dæmpning. Alle ovenstående metoder kan effektivt eliminere motoroscillation og undgå fænomenet ude af trit.
(5) Tab af puls ved retningsskift
Forklaring:
Det er vist, at den er nøjagtig i alle retninger, men den akkumulerer afvigelse, så snart retningen ændres, og jo flere gange den ændres, desto mere afviges den.
Løsning:
Generelt har stepperdrev visse krav til retnings- og pulssignaler, såsom: retningen af signalets første puls langs den stigende eller faldende kant (forskellige drevkrav er ikke de samme), før ankomsten bestemmes efter et par mikrosekunder, ellers vil der være en puls med driftsvinklen og det faktiske behov for at dreje i den modsatte retning. Til sidst manifesterer fejlfænomenet sig i, at jo mere man går, desto mindre er nedbrydningen og desto mere udtalt er den primære løsning. Løsningen bruges primært i software til at ændre logikken bag at sende en puls. Løsningen er primært at bruge software til at ændre logikken bag at sende pulser eller tilføje en forsinkelse.
(6) Softwarefejl
Forklaring:
Kontrolprocedurer fører til tab af trin, og det er ikke ualmindeligt, at kontrolprogrammet er nødvendigt at kontrollere.
Løsning:
Hvis årsagen til problemet ikke kan findes i et stykke tid, er der også ingeniører, der vil lade steppermotoren køre i et stykke tid for at finde den oprindelige homing-position igen.
Opslagstidspunkt: 19. marts 2024