Closed-loop stepper controlesysteem
De stappenmotor wordt in principe aangedreven door een open lus circuit voor positieregeling. Met andere woorden, andere motoren dan stappenmotoren, in het bijzonder zeer nauwkeurige stappenmotoren, hebben geen open-lusbesturingpositionering, terwijl motoren aangedreven door open luscircuits alleen stappenmotoren hebben. Bijvoorbeeld, een borstelloze motor, allereerst voor het schakelen van fasen, moet de rotorpositie meten en vereist een gesloten positie lus circuit met een positiesensor. Bovendien moet, als met een bepaalde snelheid wordt gereden, de snelheid van de rotor worden gemeten, hetgeen een circuit met gesloten snelheid is; als het gewenst is om de besturing te positioneren, is een circuit met een gesloten lus van een sensor zoals een codeerder met een rotorpositiesignaal vereist. Gesloten circuits met sensoren zijn duurder dan open-loop gestuurde stappenmotoren. Daarom worden stappenmotoren low-cost aandrijfsystemen genoemd voor snelheidsregeling of positieregeling.
Het open-lus circuit van de stappenmotor stuurt problemen bij het roteren met hoge snelheid, zoals uittreden, vibratie (ruis) en hoge snelheden. Om deze tekortkomingen te compenseren, monteert de stappenmotor een hoeksensor die een gesloten lusbesturing vormt om uit stap te detecteren en te vermijden. De closed-loop regeling van stappenmotoren is grofweg verdeeld in twee types:
1. De faserelatie tussen de magnetische excitatie-flux en de stroom wordt consistent gehouden, zodat het elektromagnetische koppel dat in staat is het belastingskoppel aan te drijven, wordt gegenereerd. De methode voor het regelen van de motorstroom is dezelfde als die van de borstelloze gelijkstroommotor, en wordt een borstelloze aandrijfmethode of Current closed loop control-methode genoemd.
2. De motorstroom wordt constant gehouden en de manier om de fasestroom van de excitatieflux en -stroom te regelen, wordt de gesloten-lus-regelmethode met vermogenshoek genoemd. De vermogenshoek is de fasehoek waarbij de rotorpool en de stator-excitatiefase (of de stator-roterende magneetveldas van de synchrone machine ook worden beschouwd als aangetrokken). Deze vermogenshoek is klein bij lage snelheden of bij lichte belasting en is groot bij hoge snelheden of hoge belastingen. Onder verwijzing naar de volgende figuur in het hoofdgedeelte van de open-lusregeling, trekt de "bar A" -fase de rotorpool aan, en de tweede "bar B" fase heeft een hoek van n / 2 wanneer de magneet wordt geëxciteerd, en de de rotorpool bevindt zich aan de voorrand van de fase "bar A" (wanneer de S-pool van de rotor zich aan de linkerkant van de A-fase bevindt, is de fase "bar B" van de magnetische pool opgewonden.
3. Waarom? Vanwege de invloed van de inductantie van de spoel, wordt de uitschakeltijd van de A-fase stroom verlengd en de stijgtijd van de B-fase stroom wordt ook verlengd. Daarom wordt de hoek waaronder het maximale koppel wordt versneld gegenereerd en wordt de waarde groter naarmate de snelheid hoger wordt.