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ステッピングモーターの加減速制御 skysmotor.com

ステッピングモーターの幅広い用途のために、ステッピングモーターの制御に関する研究がますます増えています。始動時や加速時にステップパルスの変化が速すぎると、ローターが慣性により、電気信号の変化に追従せず、ローターがロックしたり、脱調したりします。停止時や減速時、同様の原因でオーバーステップが発生する場合があります。ストール、脱調、オーバーステップを防ぎ、動作周波数を上げるために、ステッピングモーターの速度を上下に制御する必要があります。

 
ステッピングモーターの回転速度は、パルス周波数、ローターの歯の数、およびビートの数によって異なります。その角速度はパルス周波数に比例し、時間上にパルスと同期します。したがって、ローターの歯数とランニングビートを固定すれば、パルス周波数を制御することで必要な速度を得ることができます。ステッピングモーターは同期トルクで始動するため、脱調しないように始動周波数は高くないです。特に出力が大きくなると、ローターの直径が大きくなり、イナーシャが大きくなり、始動周波数と最大動作周波数が10倍も異なる場合があります。
 
ステッピングモーターの始動周波数特性により、ステッピングモーターが始動時に直接動作周波数に到達することができません。低速から動作速度まで徐々に増加する始動プロセスが必要です。停止後すぐに動作周波数をゼロに下げることができません。高速で徐々にゼロに下がるプロセスが必要です。
 
ステッピングモーターの出力トルクは、パルス周波数の増加とともに減少します。始動周波数が高いほど、始動トルクが小さくなり、負荷を駆動する能力が低下します。始動時に脱調し、停止時にオーバーシュートします。ステッピングモーターが脱調やオーバーシュートはしなく、必要な速度にすばやく到達するためには、重要なのは、加速の過程で加速に必要なトルクを、各動作周波数でステッピングモーターが提供するトルクを十分に活用できるだけでなく、このトルクを超えないようにすることです。そのため、ステッピングモーターの運転は、一般的に加速、等速、減速の3段階を経る必要があり、加速と減速の処理時間はできるだけ短く、定速時間はできるだけ長くする必要があります。特に高速応答が必要な作業では、始点から終点までの動作時間が最短で、加減速工程が最短で、定速で最高速度になります。

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