KREMEN Реклама
KREMEN Реклама

Есть идея? Шаговый привод: быстрый и точный.

nekrokodil
Идет загрузка
Загрузка
12.12.2021
1110
23
Личные дневники

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

3

"Недавно российским стартапом 'SDencity' (1) был представлен привод сочетающий в себе немыслимое для шаговых двигателей сочетание скорости и точности позиционирования. Добиться увеличения скорости в 2 раза и точности в десятки раз удалось путём объединения двух шаговых двигателей зубчатой ремённой передачей. В тестовой модели были применены зубчатые шкивы с 36-ю и 37-ю зубьями. Малая разница в количестве зубьев и определяет конечную точность (степень дискретизации) выходного вала привода.

Есть идея? Шаговый привод: быстрый и точный.

Из кинематической схемы понятно, что шаговый двигатель 1 закреплён неподвижно, а вот корпус шагового двигателя 2 является выходным валом привода.Работой всей системы управляет микроконтроллер, обеспечивая два основных режима работы шаговых двигателей:

- попутное вращение: оба мотора вращаются в одну сторону обеспечивая удвоение скорости.

- встречное вращение: моторы вращаются навстречу друг другу обеспечивая высокую дискретность.

Стандартный двигатель за один шаг (в полношаговом режиме) поворачивает вал на угол 1.8 градуса. В представленной модели один шаг ШД1 обеспечит поворот ведомого шкива (37 зубьев) и корпуса ШД2 на угол примерно 1.75 градуса за счёт разности диаметров шкивов. Одновременно с этим шаговый двигатель ШД2 совершает поворот во встречном направлении на стандартный угол 1.8 градуса. Не трудно посчитать, что суммарный угол поворота выходного вала (корпуса ШД2) привода равен 1.8 - 1.75 = 0.05 градуса, т.е. дискретность привода возросла в 36 раз по сравнению с применением одиночного ШД . И это в полношаговом режиме. Микрошаговый режим обеспечивает гораздо более высокую дискретность.

Микроконтроллер принимает решение о режиме работы (встречное - попутное) в зависимости от текущей необходимости: быстрое перемещение или разгон/торможение и точное позиционирование.

Конечно привод не лишён недостатков коими можно считать:

- низкую жёсткость системы: эластичный ремень нивелирует высокую дискретность

- ограничение на угол поворота выходного вала: не более нескольких оборотов"

Так могла бы начинаться статья на 3DToday если бы нам удалось создать команду для реализации этого интересного проекта.

(1) Название вымышленное, все возможные совпадения случайны.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

3
Комментарии к статье