СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОПУСКА ШАГОВ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Уляшев Артём Евгеньевич, Старцев Андрей Эврикович

При эксплуатации шаговых двигателей может возникать проблема пропуска шагов. Её суть заключается в том, что при заданном системой управления количестве шагов, двигатель по некоторым причинам делает меньшее число шагов. Причин возникновения данной проблемы несколько: неисправность драйвера в системе управления двигателем, неверно выставленный ток в фазах двигателя, недостаточное напряжение в обмотках двигателя, чрезмерная нагрузка на валу шагового двигателя, большие ускорения вала, а также проблема в механической части – неисправность редукторной передачи или ременной передачи. Для решения данной проблемы применяют угловые датчики, которые могут зафиксировать пропуск шага. Использование датчиков с их системой управления увеличивает стоимость привода, а также требует дополнительного места для их размещения. Задачей представленного исследования является определение способов пропуска шагов на основе электрических датчиков, которые являются доступными для непосредственного измерения координат шагового двигателя, посредством использования его математической модели. Для решения задачи использованы методы математического моделирования и экспериментального исследования. С помощью математической модели получены уравнения, из которых можно судить о динамике механических координат двигателя. В качестве исследуемых параметров рассматривалась сила тока в обмотках статора и противо-ЭДС, вырабатываемая при вращении ротора, который выступает постоянным магнитом. Результатом исследования является определение параметров, которые позволяют с высокой долей вероятности регистрировать пропуск шагов двигателем.

Ключевые слова:шаговый двигатель, математическая модель, пропуск шага