これを読めばステッピングモーターの用語が理解できます。

ステッパーmoto1を理解する
ワイヤのセンタータップ間、または 2 本のワイヤ間 (センタータップがない場合) に巻く部分。

隣接する2つの相が励磁されている間の無負荷モータの回転角度

の率はステッピングモーターの連続的なステップ動作。

リード線が切断された状態で、シャフトが連続回転せずに耐えられる最大トルク。

シャフトの最大静的トルクは、ステッピングモーター定格電流で励起され、連続回転せずに耐えることができます。

特定の負荷をかけた励起ステッピング モーターが起動でき、非同期化されない最大パルス レート。

特定の負荷を駆動する励起ステッピング モーターが到達でき、非同期状態を維持できる最大パルス レート。

励起されたステッピング モーターが特定のパルス レートで起動し、非同期状態を維持できる最大トルク。

規定の条件と特定のパルスレートで駆動されるステッピング モーターが耐えることができ、非同期状態を維持できる最大トルク。

規定の負荷をかけたステッピングモーターが起動、停止、逆転でき、非同期状態を維持できるパルスレート範囲。

モーターのシャフトを 1000 RPM の一定速度で動かしているときに、位相全体で測定されたピーク電圧。

理論上の積分角度(位置)と実際の積分角度(位置)の差。

理論上の 1 ステップ角度と実際の 1 ステップ角度の差。

CW と CCW の停止位置の違い。

チョッパ定電流駆動回路は、現在、より優れた性能とより広く使用されている駆動モードの一種です。基本的な考え方は、電流が流れているかどうかに関係なく、導電相巻線の定格電流を維持するというものです。ステッピングモーターロック状態、または低周波または高周波で動作している状態です。下図はチョッパ定電流駆動回路の概略図で、1相駆動回路のみを示しており、他の相も同様です。相巻線のオン/オフは、スイッチング管VT1とVT2によって共同で制御されます。VT2のエミッタはサンプリング抵抗Rに接続されており、抵抗の圧力降下は相巻線の電流Iに比例します。

制御パルスUIが高電圧になると、VT1とVT2の両方のスイッチ管がオンになり、直流電源が巻線に電力を供給します。巻線のインダクタンスの影響により、サンプリング抵抗Rの電圧は徐々に増加します。与えられた電圧Uaの値を超えると、コンパレータはローレベルを出力し、ゲートもローレベルを出力します。VT1が遮断され、直流電源が遮断されます。サンプリング抵抗Rの電圧が与えられた電圧Uaより小さいと、コンパレータはハイレベルを出力し、ゲートもハイレベルを出力し、VT1が再びオンになり、直流電源が再び巻線に電力を供給し始めます。これを繰り返して、相巻線の電流は、与えられた電圧Uaによって決まる値に安定します。

ステッパーmoto2を理解する

定電圧駆動では、電源電圧はモーターの定格電圧と一致し、一定に保たれます。定電圧駆動は、モーターに一定の電流が供給されるように電源電圧を調整する定電流駆動よりもシンプルで安価です。定電圧駆動では、駆動回路の抵抗によって最大電流が制限され、モーターのインダクタンスによって電流の上昇速度が制限されます。低速では、抵抗が電流(およびトルク)生成の制限要因となります。モーターは良好なトルクと位置決め制御を実現し、スムーズに動作します。しかし、モーター速度が上昇すると、インダクタンスと電流の上昇時間によって電流が目標値に到達しなくなります。さらに、モーター速度が上昇すると逆起電力も増加するため、逆起電力を克服するためにより多くの電源電圧が使用されます。したがって、定電圧駆動の主な欠点は、ステッピングモーターの比較的低速時に発生するトルクが急激に低下することです。

バイポーラステッピングモーターの駆動回路を図2に示します。8個のトランジスタを使用して2組の相を駆動します。バイポーラ駆動回路は、4線式または6線式ステッピングモーターを同時に駆動できます。4線式モーターはバイポーラ駆動回路しか使用できませんが、量産アプリケーションのコストを大幅に削減できます。バイポーラステッピングモーター駆動回路のトランジスタ数は、ユニポーラ駆動回路の2倍です。通常、下部の4つのトランジスタはマイクロコントローラーによって直接駆動され、上部のトランジスタにはより高価な上部駆動回路が必要です。バイポーラ駆動回路のトランジスタはモーター電圧に耐えるだけでよいため、ユニポーラ駆動回路のようなクランプ回路は必要ありません。

 ステッパーmoto3を理解する

ユニポーラとバイポーラは、ステッピングモーターに使用される最も一般的に使用される駆動回路です。 単極駆動回路は、4つのトランジスタを使用してステッピングモーターの2組の相を駆動し、モーターの固定子巻線構造には、中間タップ付きの2組のコイルが含まれます(ACコイルの中間タップはO、BDコイルの中間タップはm)。モーター全体には合計6本の外部接続線があります。 AC側は通電できません(BD終了)。そうしないと、2つのコイルによって磁極に発生した磁束が互いに打ち消し合い、コイルの銅消費のみが発生します。 実際には2相のみであるため(AC巻線は1相、BD巻線は1相)、正確な表現は2相6線式(もちろん、現在は5線式で、2本の公衆線に接続されています)ステッピングモーターです。

ステッパーmoto4を理解する

単相の場合、巻線に1相のみ通電し、相電流を順次切り替えて回転ステップ角を生成します(異なる電機では、18度、15度、7.5度、5度、混合モーターでは1.8度と0.9度、次の1.8度はこの励起方法を基準とし、各パルスが到達したときの回転角度の応答が振動します。周波数が高すぎると、時代遅れの現象が発生しやすくなります)。

2 相励磁:2 相同時循環電流で、相電流を順番に切り替える方式も採用しています。第 2 相の強度ステップ角は 1.8 度で、2 つのセクトの合計電流は 2 倍になり、最高始動周波数が上昇し、高速、高効率、過剰な性能が得られます。

1-2励磁:位相投入励磁、二相励磁、始動電流を交互に行う方式で、各2つは常にスイッチングするため、ステップ角は0.9度で、励磁電流が大きく、オーバーパフォーマンスが良好です。最大始動周波数も高くなります。一般に半励磁駆動と呼ばれます。


投稿日時: 2023年7月6日

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