ステッピングモーター制御アルゴリズムの最大効率

最適化の過程でステップモーターに基づくモーション制御システムを設計する場合、エンジニアはコスト、性能、効率、予期せぬフィードバックの問題（機械的共振など）、開発時間などの要因を考慮する必要があります。現代のモーター制御システムは劣悪な環境に直面しており、さまざまな問題に直面しており、従来のソリューションの全体的な効率は通常、システム全体の最悪の範囲に制限されます。最適化された機械および電気システムを抽出するための適応制御アルゴリズムは、効率を最大化するために不可欠です。システム マッピングで最高の効率を得たい場合は、マッピングの機械的および電気的境界条件のシステム上に行う必要があります。温度、機械的劣化、加速度、速度、電源電圧など、すべてのシステム変数を考慮する必要があります。システム アーキテクチャが影響します。開ループ システムでは、通常、モーターを駆動するには電流の駆動曲線と速度曲線が最悪になる必要があるため、効率はこの種のシステムの主な設計目標ではないと考えられます。このタイプのテストは、共振のリスクを最小限に抑えるために、システムを検証するために電源電圧、温度、速度のすべての値をモーター内で使用する必要があるため、非常に時間がかかります。すべてのステップ モーター システムには、通常、モーターの固有周波数 (またはそれに近い) での仕事により、共振が発生する可能性が存在します。共振によりモーターが失調したり失速したりする可能性があるため、これらの領域を回避することが重要です。ただし、開ループ システムの場合、これらの領域を決定することは非常に困難になる可能性があります。閉ループ制御は通常、センサー システム (光またはホール効果) に基づく形式と、センサー システムを使用しない形式の 2 つの形式を使用します。 「半閉ループ システム」としても知られるセンサーレス システムは、モーター コイルによって生成された電圧をフィードバックとして使用することがよくあります。センサーに基づく制御システムは広く使用されていますが、マッピングを実践する際にはセンサーを考慮して他の変更を行う必要があります。センサーレスシステムの大きな利点は、モーターの物理的な動きに関連する情報を読み取るだけで済むことです。もう 1 つの重要な利点は、閉ループまたは半閉ループ システムのシステムのコストを削減できることです。同時に、外部センサーが必要ないため、システムの複雑さも軽減されます。設計を成功させるには、逆起電力の特性を理解する必要があります。 SLA マッピング逆起電力は、機械および電気システムの動作に関連する詳細な情報を簡単に抽出し、診断データを提供します。モーターの駆動電流パルスの間、磁界を通るモーターコイルの移動により電圧が発生することがあります。この情報は通常、モーターの速度および/または負荷角度 (SLA) と呼ばれます。逆起電力のサイズを監視することにより、ステッピング モーターの角速度を近似できます。図 1 は、ステッピング モーター時の SLA ピンの従来のマッピングの機械システムにインストールされた AMIS -30522 サブディビジョン ドライブ ステッピング モーター コントローラーの使用を示しています。この情報はNXT入力（モーター励磁クロック入力の速度を決定するため）の収集過程でスイープします。左から右に移動するにつれて、励起の周波数が高くなり、異なる作業領域がはっきりと見えます。システム全体の電気的特性の測定は、AMIS -305 xx シリーズには非常に強力な機能があります。特に、従来の設計問題に対処できます。システム設計者は、それまではモーターの性能の共振解析のみを行っていましたが、一度組み合わされた機械デバイスがこれらの領域で変化する可能性があることを認識していませんでした。
主な製品: ステッピング モーター、ブラシレス モーター、サーボ モーター、ステッピング モーター ドライブ、ブレーキ モーター、リニア モーターおよび他の種類のステッピング モーターのモデル、お問い合わせを歓迎します。電話：