SILNIK KROKOWY. w ploterach i małych obrabiarkach CNC.

Podobne dokumenty
Cel ćwiczenia. Przetwornik elektromagnetyczny. Silniki krokowe. Układ sterowania napędu mechatronicznego z silnikiem krokowym.

Kacper Kulczycki. Krótko o silnikach krokowych (cz. 2.)

MiAcz3. Elektryczne maszynowe napędy wykonawcze

2. Dane znamionowe badanego silnika.

Energoelektronika Cyfrowa

Zastosowanie silników krokowych jako napęd robota mobilnego

SILNIKI PRĄDU STAŁEGO

Silniki krokowe. 1. Podział siników krokowych w zależności od ich budowy.

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji

Napędy urządzeń mechatronicznych - projektowanie. Ćwiczenie 3 Dobór silnika skokowego do pracy w obszarze rozruchowym

Laboratorium Maszyny CNC

Silnik indukcyjny - historia

Dobór silnika serwonapędu. (silnik krokowy)

Wprowadzenie do mechatroniki

Zewnętrzne układy peryferyjne cz. 2 Wykład 13

Propozycja modernizacji napędu maszyny do obróbki zębów.

Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Laboratorium z Elektrotechniki z Napędami Elektrycznymi

Serwomechanizm - zamknięty układ sterowania przemieszczeniem, o strukturze typowego układu regulacji. Wartość wzorcowa porównywana jest z

PAScz3. Elektryczne maszynowe napędy wykonawcze

Badanie napędu z silnikiem bezszczotkowym prądu stałego

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

Silniki krokowe w ofercie TME Zasada działania silnika krokowego rys. 1

Proste układy wykonawcze

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną)

Mikrosilniki prądu stałego cz. 2

Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

Softstart z hamulcem MCI 25B

Napędy urządzeń mechatronicznych - projektowanie. Ćwiczenie 1 Dobór mikrosilnika prądu stałego z przekładnią do pracy w warunkach ustalonych

Rozwój sterowania prędkością silnika indukcyjnego trójfazowego

Siłownik liniowy z serwonapędem

Edukacyjny sterownik silnika krokowego z mikrokontrolerem AT90S1200 na płycie E100. Zestaw do samodzielnego montażu.

Katedra Automatyzacji

PRACA PRZEJŚCIOWA SYMULACYJNA. Zadania projektowe

Specyfikacja techniczna do zapotrzebowania nr ELT/TME/000263/16

1. W zależności od sposobu połączenia uzwojenia wzbudzającego rozróżniamy silniki:

PL B1. PRZEDSIĘBIORSTWO HAK SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Wrocław, PL BUP 20/14. JACEK RADOMSKI, Wrocław, PL

MODERNIZACJA NAPĘDU ELEKTRYCZNEGO WIRÓWKI DO TWAROGU TYPU DSC/1. Zbigniew Krzemiński, MMB Drives sp. z o.o.

Mikrosilniki prądu stałego cz. 2

Twój partner w potrzebie Balice, ul. Krakowska 50 tel.: , fax: sales@admech.pl

Silnik prądu stałego. Sterowanie silnika prądu stałego

Zasady doboru mikrosilników prądu stałego

Napędy elektromechaniczne urządzeń precyzyjnych - projektowanie. Ćwiczenie 3 Dobór mikrosilnika prądu stałego do układu pozycjonującego

Trójfazowe silniki indukcyjne. 1. Wyznaczenie charakterystyk rozruchowych prądu stojana i momentu:

DATAFLEX. Momentomierz DATAFLEX. Aktualizowany na bieżąco katalog dostępny na stronie

AUTOMATYKA I STEROWANIE W CHŁODNICTWIE, KLIMATYZACJI I OGRZEWNICTWIE L2 STEROWANIE INWERTEROWYM URZĄDZENIEM CHŁODNICZYM W TRYBIE P

Wykaz ważniejszych oznaczeń Podstawowe informacje o napędzie z silnikami bezszczotkowymi... 13

Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne

SPIS TREŚCI PRZEDMOWA WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ 1. PODSTAWOWE INFORMACJE O NAPĘDZIE Z SILNIKAMI BEZSZCZOTKOWYMI 1.1. Zasada działania i

Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek

Matematyczne modele mikrosilników elektrycznych - silniki prądu stałego

Wysokowydajne falowniki wektorowe Micno KE300.

Silniki skokowe 1.2. SILNIKI Z MAGNESEM STAŁYM

Mechatronika i inteligentne systemy produkcyjne. Aktory

Ćwiczenie 1. Symulacja układu napędowego z silnikiem DC i przekształtnikiem obniżającym.

DATAFLEX. Miernik momentu obrotowego DATAFLEX. Aktualizowany na bieżąco katalog dostępny na stronie

Wentylatory z nowoczesnymi silnikami EC

Silniki prądu stałego. Wiadomości ogólne

BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5

11. Wzmacniacze mocy. Klasy pracy tranzystora we wzmacniaczach mocy. - kąt przepływu

Dobre praktyki BRANŻA DRZEWNA. Oszczędność drewna dzięki zastosowaniu pomniejszonych przekrojów elementów mebli szkieletowych

Programowanie i uruchamianie serwo-kontrolera w napędowym układzie wykonawczym z silnikiem skokowym. Przebieg ćwiczenia

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe.

Silniki prądu stałego

Badanie prądnicy prądu stałego

LABORATORIUM STEROWANIE SILNIKA KROKOWEGO

Pracę każdej prądnicy w sposób jednoznaczny określają następujące wielkości:

Seria Jubileuszowa. Rozwiązania informatyczne. Sprężarki śrubowe Airpol PRM z przetwornicą częstotliwości. oszczędność energii. ochrona środowiska

Od prostego pozycjonowania po synchronizację. Rozwiązania Sterowania Ruchem. Napędy Elektryczne i Sterowania

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Lista zagadnień kierunkowych pomocniczych w przygotowaniu do egzaminu dyplomowego magisterskiego Kierunek: Mechatronika

Hamulce elektromagnetyczne. EMA ELFA Fabryka Aparatury Elektrycznej Sp. z o.o. w Ostrzeszowie

PL B1. POLITECHNIKA GDAŃSKA, Gdańsk, PL BUP 10/16. JAROSŁAW GUZIŃSKI, Gdańsk, PL PATRYK STRANKOWSKI, Kościerzyna, PL

Ćwiczenie: "Silnik prądu stałego"

Rys. 1. Krzywe mocy i momentu: a) w obcowzbudnym silniku prądu stałego, b) w odwzbudzanym silniku synchronicznym z magnesem trwałym

Ćwiczenie EA5 Silnik 2-fazowy indukcyjny wykonawczy

Laboratoryjne zasilacze programowalne AX-3003P i AX-6003P

BADANIE SILNIKA SKOKOWEGO

Ćwiczenie 1 Dobór mikrosilnika prądu stałego do napędu bezpośredniego przy pracy w warunkach ustalonych


Ćwiczenie: "Silnik indukcyjny"

UKŁADY NAPĘDOWE POMP I WENTYLATORÓW - OSZCZĘDNOŚĆ ENERGII. Mgr inż. Adam Tarłowski TAKOM Sp. z o.o.

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Rozrusznik. Elektrotechnika w środkach transportu 85

Zmiana punktu pracy wentylatorów dużej mocy z regulowaną prędkością obrotową w obiektach wytwarzających energię cieplną lub elektryczną

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe, trzymadła szczotkowe.

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Drgania wymuszone - wahadło Pohla

Model Prąd znamionowy

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Napęd hydrauliczny

Zestawienie zasilaczy i sterowników DGP. Osprzęt DGP. Zasilanie i sterowniki DGP SYSTEMY KOMINOWE SYSTEMY DGP STEROWANIE WENTYLACJA

Ćwiczenie 1b. Silnik prądu stałego jako element wykonawczy Modelowanie i symulacja napędu CZUJNIKI POMIAROWE I ELEMENTY WYKONAWCZE

LABORATORIUM PRZETWORNIKÓW ELEKTROMECHANICZNYCH

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

PIONOWE CENTRUM OBRÓBCZE CNC DIGIMA SMTCL VMC850B

Dla nowoczesnych zespołów napędowych TOOLFLEX. Sprzęgło mieszkowe TOOLFLEX RADEX-NC ROTEX GS

Mikrokrokowy, trzyosiowy sterownik silników krokowych STC102

Charakterystyka rozruchowa silnika repulsyjnego

Nazwa firmy: Autor: Telefon: Fax: Dane: Klient: Numer klienta: Kontakt:

Transkrypt:

SILNIK KROKOWY Silniki krokowe umożliwiają łatwe sterowanie drogi i prędkości obrotowej w zakresie do kilkuset obrotów na minutę, zależnie od parametrów silnika i sterownika. Charakterystyczną cechą silnika krokowego jest utrzymywanie rotora w zadanej pozycji. Silniki krokowe są stosowane tam, gdzie kluczowe znaczenie ma możliwość precyzyjnego sterowania ruchem, przy niewygórowanych wymaganiach dotyczących dynamiki: w ploterach i małych obrabiarkach CNC. w robotyce, w drukarkach, skanerach oraz ploterach, w napędach CD/DVD, w samochodach np. ustalanie składy mieszanki, w mechanicznych urządzeniach regulacyjnych (np. zaworach automatycznych), w urządzeniach pomiarowych. Zalety: 1. Kąt obrotu silnika jest proporcjonalny do liczby impulsów wejściowych. 2. Silnik pracuje z pełnym momentem w stanie spoczynku (o ile uzwojenia są zasilane). 3. Precyzyjne pozycjonowanie i powtarzalność ruchu - dobre silniki krokowe mają dokładność ok. 3-5% kroku i błąd ten nie rośnie wraz z liczbą kroków. 4. Ze względu na brak szczotek - duża trwałość silnika, zależna od trwałości łożysk. 5. Możliwość sterowania w pętli otwartej, co umożliwia wykorzystanie go w serwonapędach bez kosztownych układów pomiaru położenia. 6. Szeroki zakres prędkości obrotowych, uzyskiwany dzięki temu, że prędkość jest proporcjonalna do częstotliwości impulsów wejściowych. Wady: 1. Rezonanse mechaniczne (brak płynności pracy), pojawiające się przy niewłaściwym sterowaniu ( np. zbyt mały podział kroku). 2. Trudności przy pracy z dużymi prędkościami.

3. Przy źle dobranych warunkach pracy występuje zjawisko gubienia kroków. 4. Duży pobór prądu i związana z tym emisja ciepła (mała sprawność). Budowa silnika krokowego Silnik krokowy składa się z rotora i stojana. Wyróżniamy kilka rodzajów silników krokowych prądu stałego, z których obecnie najpopularniejsze to: z magnesem stałym (PM), hybrydowy. Silniki z magnesem stałym mają najczęściej niewielką rozdzielczość 24-48 kroków na obrót. Napędy hybrydowe standardowo dysponują rozdzielczością 100-400 kroków na obrót. Ich zaletą jest osiąganie wyższych momentów trzymających przy zbliżonych rozmiarach.

Podstawowe parametry silnika: Nominalne natężenie prądu, jakie można stosować, by nie przeciążać silnika. Rezystancja uzwojenia. Moment bezwładności rotora. Moment trzymający moment nieruchomego silnika przy zasilaniu znamionowym prądem, Charakterystyka momentu silnika w funkcji liczby impulsów na s (pps). Maksymalna prędkość pracy (bez obciążenia). Prędkość start-stopowa. Przykładowa charakterystyka mechaniczna silnika krokowego średniej mocy. W przypadku napędzania określonego urządzenia maksymalna częstotliwość start-stopowa jest zależna od momentu obciążenia i można ją wyznaczyć z równania: f = gdzie: f s J l 1+ J s fs maksymalna częstotliwość start/stop,

JL bezwładność obciążenia, JR bezwładność rotora. STEROWNIE SILNIKAMI KROKOWYMI Podstawowe stosowane obecnie rodzaje sterowań silników krokowych to: - pełnokrokowe, - półkrokowe, - mikrokrokowe. Przy sterowaniu pełnokrokowym jednocześnie pracują dwie fazy. Kolejność pracy jest następująca : AB-A B-A B -AB Sterowanie półkrokowe jest bardziej złożone. Stojan zasilany jest naprzemiennie na jedną, a następnie dwie fazy. Daje to w efekcie dwukrotnie mniejszy krok i pozwala na wyeliminowanie w dużym stopniu drgań mechanicznych silnika w trakcie pracy. Schemat pracy w trybie półkrokowym: AB-B-A B-A -A B -B -AB -A.

Sterowanie mikrokrokowe różni się od pełnokrokowego tym, że każdy krok podzielony jest na wiele mniejszych. Dzięki temu uzyskuje się przede wszystkim większą rozdzielczość, a co za tym idzie bardziej płynną pracę i zmniejszenie wpływu rezonansów silnika. W praktyce zadowalające rezultaty zmniejszenia wpływu rezonansu silnika uzyskuje się już przy podziale 1/8 i 1/16. Częstotliwość własna każdego układu zależy od momentów bezwładności rotora i od momentu bezwładności obciążenia. JC = JR + JO [kg*m 2 ] Opis częstotliwości własnej układu: f 0 =0,25 P n M s I c gdzie MS to moment trzymający, a n to liczba kroków na obrót.