Salut, îți poți crea un cont nou sau te poți autentifica.

2014.10.04

 

 

Motoarele pas cu pas (steppere)

Motoarele pas cu pas sunt motoarebrushless (fara perii), de current continuu, numite pas cu pas pt. simplul motiv ca asa opereaza ele. Stepperele lucreaza in aplicatiile CNC in Comanda in Bucla Deschisa (Open Loop Control), asta insemnand ca nu exista un feedback (raspuns) din partea motorului. Ii spunem la motor unde vrem sa mergem si daca nu apare nicio obstructie, acesta se va deplasa la coordonata dorita.

Marea majoritate a motoarelor pas cu pas folosite in aplicatiile CNC, au 200 pasi pe rotatie. Asta inseamna ca pentru o rotatie completa de 360 grade, motorul o face din 200 de pasi. Asta inseamna 1.8 grade per pas.

Acum, datorita driverelor de generatie noua, prin micropasire, se obtin rezolutii mult mai mari. De exemplu, in modul Half (jumatate sau ½) numarul pasilor se dubleaza, ajungand la 400 pasi pe o rotatie. Automat, rezolutia este de 0.9 grade per pas. Si aceasta este doar pt. ½! Dar driverele actuale permit in mod constant rezolutii de ¼ 1/8 sau 1/16. Partea mai proasta este aceea ca odata cu marirea numarului de pasi, se pierde precizia la viteze mai mari.

 

 

 

 

Servo motoare

Servo-motoarele sunt practice niste motoare AC sau DC la care atunci cand li se aplica o tensiune, se invart. Ceea ce le face speciale in aplicatiile CNC sunt encoderele. In aplicatiile CNC, servo-motoarele functioneaza in Comanda in Bucla Inchisa (Closed Loop Control). Aceasta inseamna ca motoarele sunt in permanenta monitorizate si stim exact miscarile executate de acestea.

Encoderele sunt niste dispozitive mici, de regura atasate motoarelor pe un ax dublu, in spatele acestora. In esenta este un numerator ce trimite impulsuri in functie de rotatia axului. Practic este un disc cu un desen pe el, desen ce are particularitatea de a intrerupe impulsurile (de regula optice) si astfel de a transmite o serie de impulsuri electrice. In acest fel se pot numara miscarile in ambele sensuri.

Astfel, cu aceste encodere atasate, spunem ca avem o comanda in bucla inchisa si avem informatia despre pozitia motorului. Aici este diferenta fata de motoarele pas cu pas! Steperele se pot bloca fie si pentru cateva milisecunde din cauza unor forte ce se opun miscarii si acest lucru duce la pierderea de pasi, adica nerealizarea acestor pasi. In aceste cazuri, calculatorul cu softul de comanda nu are idée despre acest lucru si prezuma ca totul a decurs normal, continuand sa trimite urmatoarele comenzi.

Din cauza acestor pasi pierduti, apar erorile.Acest lucru nu se intampla la servo-uri, acestea in caz de blocare comunica cu driverul care la randul sau incearca sa compenseze aceste probleme pana la efectuarea comenzii. In cazul in care acest lucru nu se intampla, eroarea este comunicata calculatorului prin software-ul de control si se ia o decizie in consecinta.

Un alt aspect important este viteza. Servomotoarele au capacitatea de a lucra foarte bine si la viteze mari, permitand deplasarea si pozitionarea la o coordonata intr-un timp mult mai mic decat stepperele.

Concluzia: ce motoare sa folosim?

Fiecare CNC, in functie de specificul sau, are nevoie de unul din tipurile acestea de motoare. In general hobby-istii, din motive de prêt, folosesc stepperele. Acestea, dimensionate correct si in concordanta cu o transmisie corect calculate si realizata mecanic, nu vor pierde niciodata pasi si vor realize scopul propus la costuri inferioare.

In timp, prin mii de aplicatii, s-a dovedit ca sunt o solutie precisa si foarte fiabila in timp.

CNC-urile industriale, unde precizia si tolerante sunt extreme de importante, unde repetabilitatea si fiabilitatea sunt mai importante decat pretul initial, sunt folosite servo-motoarele. Fara niciun dubiu, acestea realizeaza comenzile date perfect, comanda dupa comanda, in conditii mai vitrege si cu garantia repetabilitatii. Deasemenea, servo-motoarele permit si un cuplu mai mare, acest lucru dublat si de viteza fiind un atu incontestabil.

In incheiere, servo-urile sunt mai puternice, mai rapide si precise dar mai scumpe decat stepperele. Totusi, stepperele folosite correct pot da rezultate excelente, comparabile chiar, la preturi mult mai mici.