Kāpēc 3D printeri neizmanto servomotorus? Kāda ir atšķirība starp tiem un soļu motoriem?

Motors ir ļoti svarīga jaudas sastāvdaļa3D printeris, tā precizitāte ir saistīta ar labu vai sliktu 3D drukāšanas efektu, parasti 3D drukāšanā tiek izmantots pakāpiena motors.

motor2

Tātad, vai ir kādi 3D printeri, kas izmanto servodzinējus? Tas ir patiešām lieliski un precīzi, bet kāpēc gan tos neizmantot parastajos 3D printeros?

motor3

Viens trūkums: tas ir pārāk dārgs! Salīdzinot ar parastajiem 3D printeriem, tas nav tā vērts. Ja tas ir labāks, rūpnieciskajiem printeriem tas ir vairāk vai mazāk tāds pats, var nedaudz uzlabot precizitāti.

Šeit mēs veiksim detalizētu salīdzinošo analīzi, lai noskaidrotu, kāda ir atšķirība starp šiem diviem motoriem.

Dažādas definīcijas.

Soļu motorsir diskrētas kustības ierīce, tā atšķiras no parastās maiņstrāvas unLīdzstrāvas motoriParastie motori izmanto elektrību, lai pagrieztos, bet soļu motors nav paredzēts, soļu motors ir paredzēts, lai saņemtu komandu veikt soli.

motor4

Servodzinējs ir dzinējs, kas kontrolē servosistēmas mehānisko komponentu darbību, kas var padarīt vadības ātrumu un pozīcijas precizitāti ļoti precīzu, kā arī pārveidot sprieguma signālu griezes momentā un ātrumā, lai vadītu vadības objektu.

Lai gan abi vadības režīmā (impulsu virkne un virziena signāls) ir līdzīgi, pastāv būtiskas atšķirības veiktspējas izmantošanā un pielietojuma gadījumos. Tagad salīdzinājums starp abu veiktspējas izmantošanu.

Vadības precizitāte ir atšķirīga.

Divfāžuhibrīds soļu motorsPakāpiena leņķis parasti ir 1,8°, 0,9°

motor5

Maiņstrāvas servomotora vadības precizitāti garantē rotācijas kodētājs motora vārpstas aizmugurē. Piemēram, Panasonic pilnībā digitālajam maiņstrāvas servomotoram ar standarta 2500 rindu kodētāju impulsa ekvivalents ir 360°/10000=0,036°, pateicoties četrkāršo frekvenču tehnoloģijai, ko izmanto piedziņā.

Motoram ar 17 bitu kodētāju piedziņa saņem 217 = 131072 impulsus uz motora apgriezienu, kas nozīmē, ka tā impulsa ekvivalents ir 360° / 131072 = 9,89 sekundes, kas ir 1/655 no soļu motora impulsa ekvivalenta ar soļa leņķi 1,8°.

motor6

Dažādas zemfrekvences raksturlielumi.

Zemā ātrumā soļu motoram rodas zemfrekvences vibrācijas parādība. Vibrācijas frekvence ir saistīta ar slodzes stāvokli un piedziņas veiktspēju, un parasti tiek uzskatīta par pusi no motora tukšgaitas ieslēgšanās frekvences.

Šī zemfrekvences vibrācijas parādība, ko nosaka soļu motora darbības princips, ļoti negatīvi ietekmē mašīnas normālu darbību. Kad soļu motors darbojas ar mazu ātrumu, parasti jāizmanto slāpēšanas tehnoloģija, lai pārvarētu zemfrekvences vibrācijas parādību, piemēram, pievienojot motoram slāpētājus vai izmantojot piedziņā sadalīšanas tehnoloģiju.

motor7

Maiņstrāvas servodzinējs darbojas ļoti vienmērīgi un nevibrē pat pie maziem ātrumiem. Maiņstrāvas servosistēmai ir rezonanses slāpēšanas funkcija, kas var nosegt mehānisma stingrības trūkumu, un sistēmai ir iekšējā frekvences izšķirtspējas funkcija, kas var noteikt mehānisma rezonanses punktu un atvieglot sistēmas regulēšanu.

Atšķirīga darbības veiktspēja.

Soļu motora vadība ir atvērtas cilpas vadība, pārāk augsta ieslēgšanas frekvence vai pārāk liela slodze ir pakļauta soļu zuduma vai bloķēšanas parādībai, pārāk liels ātrums apstāšanās laikā ir pakļauts pārsniegšanai, tāpēc, lai nodrošinātu tā vadības precizitāti, jārisina ātruma palielināšanas un samazināšanas problēma.

motors1

Maiņstrāvas servo piedziņas sistēma slēgtas cilpas vadībai, vadītājs var tieši nolasīt motora kodētāja atgriezeniskās saites signālu, pozīcijas cilpas un ātruma cilpas iekšējo sastāvu, parasti nerodas soļu motora soļa zudums vai pārsniegšanas parādība, vadības veiktspēja ir uzticamāka.

Rezumējot, maiņstrāvas servosistēma daudzos veiktspējas aspektos ir labāka par soļu motoru. Tomēr dažos mazāk prasīgos gadījumos bieži tiek izmantots arī soļu motors. 3D printeris ir mazāk prasīgs gadījums, un servo motors ir tik dārgs, ka parasti tiek izvēlēts soļu motors.


Publicēšanas laiks: 2023. gada 5. februāris

Nosūtiet mums savu ziņojumu:

Uzrakstiet savu ziņojumu šeit un nosūtiet to mums.

Nosūtiet mums savu ziņojumu:

Uzrakstiet savu ziņojumu šeit un nosūtiet to mums.