सामान्य कामकाजात,स्टेपर मोटरमिळालेल्या प्रत्येक कंट्रोल पल्ससाठी, मोटर एक स्टेप अँगल, म्हणजेच एक पाऊल पुढे, सरकते. जर कंट्रोल पल्स सतत इनपुट केले जात असतील, तर मोटर त्यानुसार सतत फिरते. मोटर स्टेपच्या बाहेर जाण्यामध्ये स्टेप गमावणे (लॉस्ट स्टेप) आणि स्टेप ओलांडणे (ओव्हरस्टेप) यांचा समावेश होतो. जेव्हा स्टेप गमावली जाते, तेव्हा रोटरने पुढे सरकवलेल्या पावलांची संख्या पल्सच्या संख्येपेक्षा कमी असते; जेव्हा स्टेप ओलांडली जाते, तेव्हा रोटरने पुढे सरकवलेल्या पावलांची संख्या पल्सच्या संख्येपेक्षा जास्त असते. एक गमावलेली स्टेप आणि ओव्हरस्टेपसाठी पावलांची संख्या ही चालू असलेल्या बीट्सच्या संख्येच्या पूर्णांक पटीइतकी असते. गंभीर स्टेप लॉसमुळे रोटर एकाच स्थितीत राहील किंवा एकाच स्थितीभोवती कंपन करेल, आणि गंभीर स्टेप ओव्हरस्टेपमुळे मोटर ओव्हरशूट होईल.
पाऊल चुकण्याचे कारण आणि रणनीती
(1) रोटरचे त्वरण फिरणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रापेक्षा कमी आहेस्टेपर मोटर
स्पष्टीकरण:
जेव्हा रोटरचा प्रवेग स्टेपर मोटरच्या फिरणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रापेक्षा कमी असतो, म्हणजेच फेज बदलण्याच्या गतीपेक्षा कमी असतो, तेव्हा स्टेपर मोटर आउट-ऑफ-स्टेप निर्माण करते. हे मोटरला अपुऱ्या पॉवर इनपुटमुळे होते आणि स्टेपर मोटरमध्ये निर्माण होणारा सिंक्रोनाइझिंग टॉर्क रोटरच्या गतीला स्टेटरच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या फिरण्याच्या गतीशी जुळू देत नाही, ज्यामुळे आउट-ऑफ-स्टेप निर्माण होते. स्टेपर मोटरचा डायनॅमिक आउटपुट टॉर्क सततच्या कार्याची वारंवारता वाढल्याने कमी होत असल्यामुळे, त्यापेक्षा जास्त कोणतीही ऑपरेटिंग वारंवारता एक स्टेप गमावेल. स्टेप गमावण्याची ही घटना दर्शवते की स्टेपर मोटरमध्ये पुरेसा टॉर्क नाही आणि पुरेशी ओढण्याची क्षमता नाही.
उत्तर:
अ. स्टेपिंग मोटरद्वारेच निर्माण होणारा इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक टॉर्क वाढवा. हे रेटेड करंटच्या मर्यादेत ड्रायव्हिंग करंट वाढवून करता येते; उच्च-फ्रिक्वेन्सीच्या मर्यादेत टॉर्क पुरेसा नसल्यास, ड्रायव्हिंग सर्किटचा ड्रायव्हिंग व्होल्टेज सुधारता येतो; जास्त टॉर्क असलेल्या स्टेपिंग मोटरचा वापर करता येतो, इत्यादी. ब. जेणेकरून स्टेपिंग मोटरला पार करावा लागणारा टॉर्क कमी होईल. हे मोटरचा आउटपुट टॉर्क वाढवण्यासाठी मोटरची ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सी योग्यरित्या कमी करून; किंवा रोटरला पुरेशी ऊर्जा मिळावी यासाठी प्रवेग वेळ (acceleration time) वाढवून करता येते.
(2) रोटरचा सरासरी वेग स्टेटर चुंबकीय क्षेत्राच्या सरासरी फिरण्याच्या वेगापेक्षा जास्त आहे
स्पष्टीकरण:
जेव्हा रोटरचा सरासरी वेग स्टेटरच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या सरासरी फिरण्याच्या वेगापेक्षा जास्त असतो, तेव्हा रोटरला पुढे जाण्यासाठी लागणाऱ्या वेळेपेक्षा जास्त काळ स्टेटरला ऊर्जा आणि उत्तेजन दिले जाते, ज्यामुळे स्टेपिंग प्रक्रियेदरम्यान रोटर खूप जास्त ऊर्जा मिळवतो. यामुळे स्टेपिंग मोटरद्वारे निर्माण होणारा आउटपुट टॉर्क वाढतो आणि परिणामी मोटर ओव्हरस्टेप होते. जेव्हा स्टेपिंग मोटरचा वापर भार वर-खाली हलवणाऱ्या यंत्रणा चालवण्यासाठी केला जातो, तेव्हा ओव्हरस्टेपिंगची घटना घडण्याची अधिक शक्यता असते. याचे कारण असे की, जेव्हा भार खाली सरकतो, तेव्हा मोटरला आवश्यक असलेला टॉर्क कमी होतो.
उत्तर:
स्टेपिंग मोटरचा आउटपुट टॉर्क कमी करण्यासाठी, स्टेपिंग मोटरचा ड्राइव्ह करंट कमी करा.
(3) जडत्वस्टेपिंग मोटरआणि तो वाहून नेत असलेला भार
स्पष्टीकरण:
स्टेपिंग मोटरच्या स्वतःच्या जडत्वामुळे आणि तिच्यावरील भारामुळे, मोटर चालू असताना लगेच सुरू किंवा बंद करता येत नाही, परंतु सुरू करताना एक स्टेप वाया जाते आणि थांबवताना एक ओव्हरस्टेप होते.
उत्तर:
वेग वाढवणे आणि कमी करणे या प्रक्रियेद्वारे, म्हणजेच कमी वेगाने सुरुवात करून, हळूहळू एका विशिष्ट वेगापर्यंत वेग वाढवून आणि नंतर थांबेपर्यंत हळूहळू वेग कमी करून, स्टेपर ड्राइव्ह प्रणालीचे विश्वसनीय, कार्यक्षम आणि अचूक कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी योग्य आणि सुरळीत वेग वाढवणे व कमी करण्याचे नियंत्रण महत्त्वाचे आहे.
(4) स्टेपिंग मोटरचा अनुनाद
स्पष्टीकरण:
अनुनाद हे देखील स्टेप चुकण्याचे एक कारण आहे. जेव्हा स्टेपर मोटर सतत कार्यरत असते, तेव्हा जर कंट्रोल पल्सची वारंवारता स्टेपर मोटरच्या मूळ वारंवारतेइतकी असेल, तर अनुनाद निर्माण होतो. एका कंट्रोल पल्सच्या कालावधीत, कंपन पुरेसे क्षीण होत नाही आणि पुढची पल्स येते, त्यामुळे अनुनाद वारंवारतेजवळील डायनॅमिक त्रुटी सर्वात मोठी असते आणि त्यामुळे स्टेपर मोटर स्टेप चुकवते.
उत्तर:
स्टेपर मोटरचा ड्राइव्ह करंट योग्यरित्या कमी करा; सबडिव्हिजन ड्राइव्ह पद्धतीचा वापर करा; मेकॅनिकल डॅम्पिंग पद्धतीसह डॅम्पिंग पद्धतींचा वापर करा. वरील सर्व पद्धतींमुळे मोटरचे कंपन प्रभावीपणे नाहीसे करता येते आणि आउट-ऑफ-स्टेपची घटना टाळता येते.
(5) दिशा बदलताना नाडी बंद होणे
स्पष्टीकरण:
हे दिसून येते की ते कोणत्याही दिशेने अचूक आहे, परंतु दिशा बदलताच त्यात विचलन जमा होते आणि जितक्या जास्त वेळा दिशा बदलली जाते, तितके जास्त विचलन होते.
उत्तर:
सर्वसाधारण स्टेपर ड्राइव्हमध्ये दिशा आणि पल्स सिग्नलसाठी काही विशिष्ट आवश्यकता असतात, जसे की: पहिल्या पल्समधील सिग्नलची दिशा राइजिंग एजच्या (rising edge) बाजूने असावी की फॉलिंग एजच्या (falling edge) बाजूने (वेगवेगळ्या ड्राइव्हच्या आवश्यकता सारख्या नसतात) काही मायक्रोसेकंद आधी निश्चित केली जावी, अन्यथा कार्यान्वित होणाऱ्या पल्सचा कोन आणि प्रत्यक्ष आवश्यक असलेली दिशा उलट होईल, आणि शेवटी बिघाडाची घटना दिसून येते; तुम्ही जितके जास्त बायस्ड (biased) व्हाल, तितका लहान बिघाड अधिक स्पष्टपणे दिसून येतो. यावर उपाय म्हणून प्रामुख्याने सॉफ्टवेअरमध्ये पल्स पाठवण्याचे लॉजिक बदलले जाते किंवा विलंब (delay) जोडला जातो.
(6) सॉफ्टवेअरमधील दोष
स्पष्टीकरण:
नियंत्रण प्रक्रियेमुळे स्टेप चुकणे ही एक सामान्य गोष्ट आहे, नियंत्रण प्रोग्राममध्ये काही समस्या नाही ना हे तपासणे आवश्यक आहे.
उत्तर:
काही काळ समस्येचे कारण सापडत नसल्यास, काही अभियंते मूळ होमिंग पुन्हा शोधण्यासाठी स्टेपर मोटरला काही कालावधीसाठी चालू ठेवतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: १९ मार्च २०२४