Quels sont les moyens de compenser le manque de précision des moteurs pas à pas ?
Un moteur pas à pas est un actionneur qui convertit des impulsions électriques en déplacement angulaire.
En termes généraux, lorsqu'un pilote pas à pas reçoit une impulsion, il entraîne le moteur pas à pas dans la direction définie selon un angle fixe (et un angle de pas).
C'est pourquoi nous pouvons contrôler le nombre d'impulsions envoyées par le microcontrôleur, l'automate programmable, le contrôleur, etc. pour contrôler la quantité de déplacement angulaire, afin d'obtenir un positionnement précis ; vous pouvez également contrôler la fréquence des impulsions pour contrôler la vitesse et l'accélération de la rotation du moteur, afin d'obtenir une régulation de la vitesse.
Il existe trois types de moteurs pas à pas : à aimant permanent (PM), réactif (VR) et hybride (HB).
Plus précisément, les moteurs pas à pas à aimant permanent sont généralement biphasés, avec un couple et une taille plus petits, et un angle de pas de 7,5 degrés ou 15 degrés ;
Les moteurs pas à pas réactifs sont généralement triphasés, ce qui permet d'obtenir un couple de sortie important, et l'angle de pas est généralement de 1,5 degré, mais le bruit et les vibrations sont très importants. En Europe, aux États-Unis et dans d'autres pays développés, cette technique a été éliminée dans les années 80 ;
Le pas hybride est un mélange des avantages du type à aimant permanent et du type réactif. Il est divisé en deux phases et cinq phases : l'angle de pas à deux phases est généralement de 1,8 degrés et l'angle de pas à cinq phases est généralement de 0,72 degrés. Ce type de moteur pas à pas est le plus utilisé.
La précision générale des moteurs pas à pas est de 3 à 5 % de l'angle de pas et n'est pas cumulative.
Une question se pose : la subdivision des points fins du pilote peut-elle représenter la précision ?
La technologie de subdivision des moteurs pas à pas est essentiellement une technologie d'amortissement électronique, dont l'objectif principal est d'atténuer ou d'éliminer les vibrations à basse fréquence du moteur pas à pas, et l'amélioration de la précision de fonctionnement du moteur n'est qu'une fonction accessoire de la technologie de subdivision.
Par exemple, pour l'angle de pas de 1,8 ° du moteur pas à pas hybride biphasé, si le pilote de subdivision de la fraction fine est réglé sur 4, alors la résolution de fonctionnement du moteur de 0,45 ° de chaque impulsion, la précision du moteur peut être atteinte ou proche de 0,45 °, mais dépend également du pilote de subdivision de la subdivision de la précision de contrôle du courant et d'autres facteurs. Plus l'interpolation est importante, plus il est difficile de contrôler la précision.
La précision d'un moteur pas à pas traditionnel est déterminée par le nombre de phases du moteur et la subdivision du pilote.
Par exemple, la précision d'un moteur à 5 phases est supérieure à celle d'un moteur à 3 phases, et celle d'un moteur à 3 phases est supérieure à celle d'un moteur à 2 phases ; la précision d'un circuit d'attaque à haute subdivision est supérieure à celle d'un circuit d'attaque à faible subdivision, mais en raison de la technologie de subdivision qui appartient à la méthode de contrôle du courant par échelle, il y a non seulement une limite à l'amélioration de la précision, mais il n'y a souvent qu'une résolution mais aucune précision dans la subdivision élevée.
Une autre méthode consiste à utiliser un moteur pas à pas en boucle fermée, dont la précision ne dépend pas du nombre de phases du moteur, mais de la précision de l'encodeur du moteur.
Lors du fonctionnement, en fonction de l'encodeur installé sur l'arbre du moteur, la rétroaction en temps réel du signal de sortie de la commande actuelle, le signal d'entrée de la commande et le signal de sortie réel sont comparés pour produire une déviation de position, puis l'entrée dans le système de contrôle pour le contrôle de la compensation de position, la correction en temps réel de la déviation de position de l'arbre du moteur, de sorte que le moteur pas à pas ne perde pas de pas.
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