Драйверы шагового двигателя

Принцип эксплуатации шагового двигателя основывается на поочередной подаче тока в обмотки статора, которые срабатывают как фиксатор ротора и магниты. Наклон поворота ротора определяет разница между напряжениями в обмотках. Драйвер шагового двигателя – это силовое приспособление, что создает токи питания для всех обмоток.

Разновидности драйверов

Всего выделяют два основных вида драйверов:

1. Одноканальный драйвер для шагового двигателя.

2. Многоканальный.

Одноканальные применяют для управления одним шаговым двигателем. Они зачастую применяются в изготовлении станков, где шаговые серводвигатели имеют высокие показатели тока управления и мощности.

Многоканальные драйвера – это управляющая плата, на которой расположены одноканальные драйверы в том количестве, что отвечает количеству приводов.

Основные характеристики драйверов

Каждая модель шагового двигателя требует разных драйверов, которые обладают конкретным набором характеристик

Основные критерии при выборе драйверов:

- Поддерживаемый протокол (выбирается согласно протоколу контроллера);

- Ток и выходное напряжение (соответствующие характеристикам двигателя);

- Деление шага. Уменьшение способствует плавности хода, но ведет к снижению максимальных оборотов ротора. Это приводит к потере крутящего момента. Стандартные задачи обходятся шагом 1/64.

Дополнительные характеристики драйверов ШД

- Уменьшение силы тока в режиме простоя (способствует снижению уровня электропотребления и перегреву двигателя).

- Морфинг (функция драйвера постепенно переключаться с микрошагов на максимальный шаг на высоких оборотах). Крутящая сила микрошагов снижается. Инерционность ротора дает возможность функционировать в темпе полного шага, при этом повышается момент.

- Подавление резонанса. Эксплуатация драйвера без этой характеристики возможна исключительно для двигателей типоразмером до 86 мм. Все нюансы работы функции указаны производителем конкретной модели шагового двигателя и частоты. Однако, драйверы ШД SZGH подстраиваются под один из трех видов резонансных частот.

- Плавный пуск (равномерное увеличение напряжения при пуске шагового двигателя защищает от ударов, в отличие от передачи тока максимальным напряжением).

Чтобы купить драйвер шагового двигателя не обходимо учитывать все вышеперечисленные характеристики и существующие разновидности драйверов.

Что такое контролер шагового двигателя

Контроллеры – это специальные платы коммутации, которые применяются для преобразования команд управления (идут с компьютера) в последовательную подачу импульса для драйверов. Плата может оснащаться дополнительными функциями: силовыми реле, разъемами для подсоединения концевых ограничителей или разъемами для управления шпинделем. Купить контроллер шагового двигателя лучше с дополнительным функционалом. Подключение к компьютеру происходит  через USB интерфейс или LPT.

Многоканальные драйверы ШД – это механизм, который объединяет в себе плату коммутации и драйвера ШД. Комплектация контролера содержит таймер СОЖ, управляющие платы силовых реле, конвертор ШИМ для инвертора, разъединения для подключения датчиков ограничения линейных передвижений. Драйвера производятся на разное количество ШД.