Шаговые двигатели. Емельянов А.В - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

нагрузки) и величины магнитного поля. Эта частота зависит от угла шага и от
отношения момента удержания к моменту инерции ротора. Больший момент
удержания и меньший момент инерции приводят к увеличению резонансной
частоты, которая вычисляется по формуле:
π
4
M
0
LR
H
JJ
N
F
+
=
, (7)
где F
0
резонансная частота, Nчисло полных шагов на оборот, M
H
момент удержания для используемого способа управления и тока фаз, J
R
момент инерции ротора, J
L
момент инерции нагрузки.
Необходимо заметить, что резонансную частоту определяет момент
инерции собственно ротора двигателя и момент инерции нагрузки, подклю-
ченной к валу двигателя. Поэтому резонансная частота ротора ненагружен-
ного двигателя, которая иногда приводится среди параметров, имеет малень-
кую практическую ценность, так как любая нагрузка, подсоединенная к дви-
гателю, изменит эту частоту.
На практике эффект резонанса приводит к трудностям при работе на
частоте, близкой к резонансной. Момент на частоте резонанса равен нулю и
без принятия специальных мер шаговый двигатель не может при разгоне
пройти резонансную частоту. В любом случае, явление резонанса способно
существенно ухудшить точностные характеристики привода.
В системах с низким демпфированием существует опасность потери
шагов или повышения шума, когда двигатель работает вблизи резонансной
частоты. В некоторых случаях проблемы могут возникать и на гармониках
частоты основного резонанса.
Когда используется не микрошаговый режим, основной причиной по-
явления колебаний является прерывистое вращение ротора. При осуществле-
нии шага ротору толчком сообщается некоторая энергия. Этот толчок возбу-
ждает колебания. Энергия, которая сообщается ротору в полушаговом режи-
ме, составляет около 30% от энергии полного шага. Поэтому в полушаговом
30
К О П И Я
Емельянов А.В., Шилин А.Н.
Шаговые двигатели
ВолгГТУ, 2005
Емельянов А.В., Шилин А.Н.      Шаговые двигатели              ВолгГТУ, 2005


нагрузки) и величины магнитного поля. Эта частота зависит от угла шага и от
отношения момента удержания к моменту инерции ротора. Больший момент
удержания и меньший момент инерции приводят к увеличению резонансной
частоты, которая вычисляется по формуле:
                                        NM H
                                       JR + JL




                                         Я
                               F0 =            ,                       (7)
                                        4π
где F0 – резонансная частота, N – число полных шагов на оборот, MH –
момент удержания для используемого способа управления и тока фаз, JR –
момент инерции ротора, JL – момент инерции нагрузки.

                             ПИ
        Необходимо заметить, что резонансную частоту определяет момент
инерции собственно ротора двигателя и момент инерции нагрузки, подклю-
ченной к валу двигателя. Поэтому резонансная частота ротора ненагружен-
ного двигателя, которая иногда приводится среди параметров, имеет малень-
кую практическую ценность, так как любая нагрузка, подсоединенная к дви-
гателю, изменит эту частоту.
        На практике эффект резонанса приводит к трудностям при работе на
частоте, близкой к резонансной. Момент на частоте резонанса равен нулю и
без принятия специальных мер шаговый двигатель не может при разгоне
пройти резонансную частоту. В любом случае, явление резонанса способно
КО

существенно ухудшить точностные характеристики привода.
        В системах с низким демпфированием существует опасность потери
шагов или повышения шума, когда двигатель работает вблизи резонансной
частоты. В некоторых случаях проблемы могут возникать и на гармониках
частоты основного резонанса.
        Когда используется не микрошаговый режим, основной причиной по-
явления колебаний является прерывистое вращение ротора. При осуществле-
нии шага ротору толчком сообщается некоторая энергия. Этот толчок возбу-
ждает колебания. Энергия, которая сообщается ротору в полушаговом режи-
ме, составляет около 30% от энергии полного шага. Поэтому в полушаговом

                                        30