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ステッピングモーターの一般的な駆動方法は何ですか? skysmotor.com

ステッピング モーターは、電気パルス信号を機械的な角変位に変換する制御モーターで、デジタル制御システムのアクチュエーターとしてよく使用されます。ステッピングドライバーはパルス信号を受信すると、ステッピングモーターを駆動して設定方向に一定角度回転させます(この角度をステップ角と呼びます)。

 
ステッピングモーターは工業用周波数のACまたはDC電源に直接接続して動作させることはできませんが、パルス生成制御ユニット、パワードライブユニット、保護ユニットなどで構成される専用ドライバーを使用する必要があります。 ドライバーを運転するにはさまざまな方法がありますが、ここでは簡単に紹介します。
 
1. 定電圧駆動
 
単一電圧駆動とは、モーター巻線の動作中に、巻線に電力を供給するために一方向の電圧のみが使用され、複数の巻線が交互に電圧を供給することを意味します。この方法は古い駆動方法であり、現在では基本的に使用されていません。
 
利点: シンプルな回路、少数のコンポーネント、シンプルな制御、実現するのが比較的に簡単です。
 
欠点:スイッチング処理のために十分な電流を流すトランジスタが必要であること、ステッピングモータの動作速度が比較的遅いこと、モータの振動が比較的大きく、発熱が大きいこと。現在は使用されていないため、これ以上の説明は省略します。
 
 
2. 高低電圧駆動
 
定電圧駆動の上記の欠点のため、技術のさらなる発展に伴い、定電圧駆動の欠点の一部を改善するために新しい高電圧および低電圧駆動が開発されています。高低電圧駆動の原理は、モーターがフルステップに移行するときに高電圧制御を使用することです。半ステップに移動する時に低圧制御を使用し、停止時も低圧制御を使用します。
 
利点:高低電圧制御により、振動や騒音はある程度改善されます。ステッピングモーターの細分化制御の概念を初めて提案し、同時に停止時の電流を半分にする動作モードも提案しました。
 
欠点:定電圧駆動に比べて回路が複雑になり、トランジスタの高周波特性への要求も高くなります。依然として低速時のモーターの振動が大きく、発熱も大きいため、現在は基本的にこの駆動モードは使用されていません。
 
3. 自励式定電流チョッパ駆動
 
自励式定電流チョッパ駆動の動作原理は、特定の設定値に達するとハードウェアを介して電流をオフにし、別の巻線に通電することです。もう一方の巻線によって通電される電流が一定の一定電流に達すると、ハードウェアによってオフにすることができ、これを繰り返すことでモーターの動作を促進します。
 
利点: 騒音が大幅に減少し、回転速度がある程度増加し、前の 2 つよりも性能がある程度向上します。
 
欠点: 回路設計の要件が比較的高く、回路の干渉防止要件が比較的高く、高周波が発生しやすく、駆動コンポーネントが焼損しやすく、コンポーネントの性能要件が比較的高い。
 
 
4. 電流比較チョッパドライバ(現在市場で使用されている主な技術)
 
電流比較チョッパ駆動は、ステッピングモータ巻線の電流値を一定の割合の電圧に変換します。D/Aコンバーターが出力するプリセット値と比較し、比較結果は、巻線相電流を制御するという目的を達成するために、出力管のスイッチングを制御するために使用されます。
 
利点: 正弦波の特性を模擬したモーション制御が可能になり、パフォーマンスが大幅に向上します。モーション速度とノイズが比較的小さく、より高いサブディビジョンを使用することは現在一般的な制御方法です。
 
欠点: 回路は比較的複雑で、回路内の干渉を制御することは難しく、理論上の要件と一致しています。ジッターが発生しやすい。正弦波の山と谷を制御すると、高周波干渉が発生しやすくなります。これにより、駆動コンポーネントが発熱し、過剰な周波数で劣化します。これは、多くのドライバーが 1 年以上使用すると赤信号が発生しやすい主な理由でもあります。
 
 

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