ООО "НПП Кедр"

При перепечатке материалов данного сайта ссылка на этот сайт обязательна.

Шаговый двигатель и шаговый привод

В последнее время хорошей альтернативой микроприводам, состоящим из высокоскоростного двигателя с установленной системой обратной связи и редуктором, становится шаговый двигатель, который уже повсеместно применяется в качестве исполнительного привода во многих приборах, станках, роботах и аппаратах автоматизации.

программируемый блок управления шаговыми двигателямиШаговый двигатель представляет собой устройство, преобразующее цифровые электрические сигналы в угловое перемещение ротора, выполняемое с высокой точностью. Если говорить точнее, шаговые двигатель всегда работает совместно с блоком управления, который и принимает электрические сигналы, в соответствии с которыми коммутирует фазы шагового двигателя.

Современные системы управления шаговыми двигателями обычно имеют разделённые друг от друга контроллер и драйвер. Драйвер выполняет роль коммутатора обмоток, выполняет дробление шага двигателя. Контроллер определяет параметры движения - скорость, направление, величину перемещения. Такое разделение связано с тем, что у правильно спроектированного драйвера, довольно сложный алгоритм дробления шага, позволяющий увеличить разрешающую способность (уменьшить величину минимального перемещения двигателя) и избежать явления резонанса, присущего всем шаговым двигателям. Раздельное исполнение силовой части (драйвер) и логической (контроллер) позволяет применять для управления шаговыми двигателями как специализированные контроллеры, сделанные под узкий спектр задач, так и LPT порт персонального компьютера. Компьютер в качестве задающего контроллера получил широкое распространение в станках с ЧПУ - при помощи специального программного обеспечения можно контур или трехмерную модель сразу выводить на принтер, плоттер или станок.

Специализированные контроллеры шаговых двигателей, как, например трехканальный контроллер SMC -3, разработанный компанией <НПФ Электропривод>, предназначены в основном, для задач автоматизации технологических процессов. Контроллер SMC -3 выполнен на базе микроконтроллеров AVR ATMega8 и управляет шаговыми приводами по предварительно записанной в память программе. Программирование движения шаговых двигателей (до 3 приводов управляется одним контроллером) осуществляется через интерфейс RS-232 - набор команд и параметры передачи по RS -232 открыты в документации на контроллер. Выполнение программы контроллером заключается в чтении очередной команды из энергонезависимой памяти и выполнении соответствующих команд - подаче последовательности сигналов драйверу. Одновременно анализируются входные сигналы <реверс> и <остановка> (<авария>) от концевых выключателей.

В 2007 году "НПФ Электропривод" представила свою очередную разработку - многофункциональный программируемый блок управления шаговыми двигателями. Блок разработан для управления биполярными шаговыми двигателями с током фазы до 3А. Весной 2008 года была произведена окончательная доработка и обновлена прошивка блока управления. Блок получил название SMSD -3.0 и представляет собой устройство управления, комбинирующее функции драйвера и контроллера шагового двигателя. Блок SMSD -3.0, как и контроллер SMC -3, выполнен на базе микроконтроллера AVR ATMega16. При управлении от компьютера используется то же программное обеспечение, что и для SMC -3. Теперь управление шаговым двигателем возможно в том режиме, который наиболее подходит для конкретного устройства: драйвер, программируемый контроллер или ручное управление шаговым двигателем.

При работе с современными блоками управления шаговые двигатели становятся компактными исполнительными устройствами с большим крутящим моментом, составляющие конкуренцию сервоприводам во многих приложениях, в которых требуются низкая скорость и высокая точность позиционирования.

Статьи

 
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
© Copyright 2006, ООО "НПП Кедр"