Ο κινητήρας είναι ένα πολύ σημαντικό εξάρτημα ισχύος στοτρισδιάστατος εκτυπωτής, η ακρίβειά του σχετίζεται με το καλό ή κακό αποτέλεσμα της τρισδιάστατης εκτύπωσης, γενικά η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιεί βηματικό κινητήρα.
Υπάρχουν, λοιπόν, τρισδιάστατοι εκτυπωτές που χρησιμοποιούν σερβοκινητήρες; Είναι πραγματικά φοβερός και ακριβής, αλλά γιατί να μην τον χρησιμοποιήσουμε και σε κανονικούς τρισδιάστατους εκτυπωτές;
Ένα μειονέκτημα: είναι πολύ ακριβό! Σε σύγκριση με τους συνηθισμένους τρισδιάστατους εκτυπωτές δεν αξίζει τον κόπο. Αν είναι καλύτερο για βιομηχανικούς εκτυπωτές, είναι λίγο πολύ το ίδιο, μπορεί να βελτιώσει λίγο την ακρίβεια.
Εδώ θα εξετάσουμε λεπτομερώς αυτούς τους δύο κινητήρες, συγκριτικά για να δούμε ποια είναι η διαφορά.
Διαφορετικοί ορισμοί.
Βηματικός κινητήραςείναι μια συσκευή διακριτής κίνησης, διαφέρει από το συνηθισμένο AC καιΚινητήρες συνεχούς ρεύματος, οι συνηθισμένοι κινητήρες σε ηλεκτρική ενέργεια για να γυρίσουν, αλλά ο βηματικός κινητήρας δεν είναι, ο βηματικός κινητήρας είναι για να λάβει μια εντολή για να εκτελέσει ένα βήμα.
Ο σερβοκινητήρας είναι ο κινητήρας που ελέγχει τη λειτουργία των μηχανικών εξαρτημάτων στο σερβοσύστημα, γεγονός που μπορεί να κάνει την ταχύτητα ελέγχου, την ακρίβεια θέσης πολύ ακριβή και μπορεί να μετατρέψει το σήμα τάσης σε ροπή και ταχύτητα για να οδηγήσει το αντικείμενο ελέγχου.
Αν και οι δύο είναι παρόμοιες στον τρόπο ελέγχου (σειρά παλμών και κατευθυντικό σήμα), υπάρχουν σημαντικές διαφορές στη χρήση της απόδοσης και στις περιπτώσεις εφαρμογής. Τώρα, μια σύγκριση της χρήσης των δύο ως προς την απόδοση.
Η ακρίβεια ελέγχου είναι διαφορετική.
Διφασικόυβριδικός βηματικός κινητήραςη γωνία βήματος είναι γενικά , 1,8 °, 0,9 °
Η ακρίβεια ελέγχου ενός σερβοκινητήρα AC εγγυάται ο περιστροφικός κωδικοποιητής στο πίσω μέρος του άξονα του κινητήρα. Για έναν πλήρως ψηφιακό σερβοκινητήρα AC της Panasonic, για παράδειγμα, για έναν κινητήρα με τυπικό κωδικοποιητή 2500 γραμμών, το ισοδύναμο παλμού είναι 360°/10000=0,036° λόγω της τεχνολογίας τετραπλής συχνότητας που χρησιμοποιείται στο εσωτερικό του μετατροπέα συχνότητας.
Για έναν κινητήρα με κωδικοποιητή 17-bit, ο ρυθμιστής στροφών λαμβάνει 217=131072 παλμούς ανά περιστροφή του κινητήρα, πράγμα που σημαίνει ότι το ισοδύναμο παλμού του είναι 360°/131072=9,89 δευτερόλεπτα, το οποίο είναι το 1/655 του ισοδύναμου παλμού ενός βηματικού κινητήρα με γωνία βήματος 1,8°.
Διαφορετικά χαρακτηριστικά χαμηλής συχνότητας.
Ο βηματικός κινητήρας σε χαμηλή ταχύτητα θα εμφανίσει φαινόμενο κραδασμών χαμηλής συχνότητας. Η συχνότητα κραδασμών σχετίζεται με την κατάσταση φορτίου και την απόδοση του κινητήρα και γενικά θεωρείται ότι είναι το μισό της συχνότητας εκκίνησης χωρίς φορτίο του κινητήρα.
Αυτό το φαινόμενο κραδασμών χαμηλής συχνότητας που καθορίζεται από την αρχή λειτουργίας του βηματικού κινητήρα είναι πολύ επιζήμιο για την κανονική λειτουργία του μηχανήματος. Όταν οι βηματικοί κινητήρες λειτουργούν σε χαμηλές ταχύτητες, η τεχνολογία απόσβεσης θα πρέπει γενικά να χρησιμοποιείται για την αντιμετώπιση του φαινομένου κραδασμών χαμηλής συχνότητας, όπως η προσθήκη αποσβεστήρων στον κινητήρα ή η χρήση τεχνολογίας υποδιαίρεσης στη μονάδα κίνησης.
Ο σερβοκινητήρας AC λειτουργεί πολύ ομαλά και δεν δονείται ακόμη και σε χαμηλές ταχύτητες. Το σερβοσύστημα AC διαθέτει λειτουργία καταστολής συντονισμού, η οποία μπορεί να καλύψει την έλλειψη ακαμψίας του μηχανήματος, και το σύστημα διαθέτει εσωτερική λειτουργία ανάλυσης συχνότητας, η οποία μπορεί να ανιχνεύσει το σημείο συντονισμού του μηχανήματος και να διευκολύνει τη ρύθμιση του συστήματος.
Διαφορετική λειτουργική απόδοση.
Ο έλεγχος του βηματικού κινητήρα είναι έλεγχος ανοιχτού βρόχου, η πολύ υψηλή συχνότητα εκκίνησης ή το πολύ μεγάλο φορτίο είναι επιρρεπής στο φαινόμενο της απώλειας βημάτων ή του μπλοκαρίσματος, η πολύ υψηλή ταχύτητα κατά τη διακοπή είναι επιρρεπής σε υπέρβαση, επομένως για να διασφαλιστεί η ακρίβεια του ελέγχου του, θα πρέπει να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της επιτάχυνσης προς τα πάνω και προς τα κάτω.
Σύστημα σερβοκίνησης AC για έλεγχο κλειστού βρόχου, ο οδηγός μπορεί να δειγματοληπτήσει απευθείας το σήμα ανάδρασης του κωδικοποιητή κινητήρα, την εσωτερική σύνθεση του βρόχου θέσης και του βρόχου ταχύτητας, γενικά δεν θα εμφανιστεί απώλεια βήματος ή φαινόμενο υπέρβασης βήματος στον βηματικό κινητήρα, η απόδοση ελέγχου είναι πιο αξιόπιστη.
Συνοψίζοντας, το σερβοσύστημα AC είναι από πολλές απόψεις καλύτερο από τον βηματικό κινητήρα. Αλλά σε ορισμένες λιγότερο απαιτητικές περιπτώσεις, συχνά χρησιμοποιείται και βηματικός κινητήρας για την εκτέλεση του κινητήρα. Ο τρισδιάστατος εκτυπωτής είναι μια λιγότερο απαιτητική περίπτωση και ο σερβοκινητήρας είναι τόσο ακριβός, επομένως η γενική επιλογή του βηματικού κινητήρα είναι.
Ώρα δημοσίευσης: 05 Φεβρουαρίου 2023