PLC, സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവർ നിയന്ത്രണ തത്വം
PLC, സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവർ നിയന്ത്രണ തത്വം
നിയന്ത്രണ തത്വം
സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറുകൾ സാധാരണയായി പൊസിഷനിംഗ് നിയന്ത്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. മോട്ടോറിൻ്റെ വേഗത നിയന്ത്രിക്കുന്ന പൾസ് ഫ്രീക്വൻസി ഉപയോഗിച്ച്, ഭ്രമണകോണം (അങ്ങനെ ദൂരം) നിർണ്ണയിക്കാൻ ഒരു PLC-യുടെ പൾസ് ഔട്ട്പുട്ടിൻ്റെ എണ്ണം ഉപയോഗിച്ച് അവയെ നിയന്ത്രിക്കാനാകും. സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ സിസ്റ്റങ്ങൾ ലളിതവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതും നിയന്ത്രിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്, നിയന്ത്രണ കൃത്യത വളരെ നിർണായകമല്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അവയെ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. For high - precision control scenarios, servo control systems are typically required.
ഒരു സ്റ്റെപ്പർ സിസ്റ്റത്തിൽ ഒരു സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവറും ഒരു സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറും ഉൾപ്പെടുന്നു. പവർ സ്രോതസ്സായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവറാണ് സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത്. ഡ്രൈവറെ നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ബാഹ്യ പൾസും ദിശാ സിഗ്നലുകളുമാണ് (ഈ ഉദാഹരണത്തിൽ, സീമെൻസ് പിഎൽസിയിൽ നിന്നുള്ള പൾസുകൾ), അതുവഴി മോട്ടറിൻ്റെ ഭ്രമണ കോണും വേഗതയും നിയന്ത്രിക്കുന്നു.
പ്രധാന നിർവചനങ്ങൾ
1. ഡ്രൈവർ:പിഎൽസിക്കും സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറിനും ഇടയിലുള്ള ഇടനിലക്കാരൻ. ഇത് പിഎൽസിയിൽ നിന്നുള്ള പൾസ് സിഗ്നലുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അവയെ സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറിലേക്ക് കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു, പിഎൽസിയും ഡ്രൈവറും സജ്ജമാക്കിയ പാരാമീറ്ററുകൾക്കനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ മോട്ടോറിനെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.
2. സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിൾ:ഓരോ പൾസിലും സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ കറങ്ങുന്ന ആംഗിൾ. ഒരു സാധാരണ സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിൾ 1.8° ആണ്, ഇത് സാധാരണയായി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല.
ഉദാഹരണം: 1.8° സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിളുള്ള സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറിനെ ഒരു പൂർണ്ണ വിപ്ലവത്തിലൂടെ (360°) മൈക്രോ സ്റ്റെപ്പിംഗ് കൂടാതെ തിരിക്കുന്നതിന് PLC-ന് എത്ര പൾസുകൾ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യണം?
ഉത്തരം: 360° / X = 1.8° / 1 ⇒ X = 200 പൾസുകൾ.
3. മൈക്രോസ്റ്റെപ്പിംഗ്:പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, ഒരു വലിയ സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിൾ കാര്യമായ വൈബ്രേഷനും നിയന്ത്രണ പിശകുകളും വർദ്ധിപ്പിക്കും. മൈക്രോസ്റ്റെപ്പിംഗ് ഡ്രൈവറുടെ ഡിഐപി സ്വിച്ചുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിളിനെ ചെറിയ ഭാഗങ്ങളായി വിഭജിക്കുന്നു, ഇത് സുഗമമായ മോട്ടോർ പ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാകുന്നു.
ഉദാഹരണം: സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിൾ 1.8° ആണെങ്കിൽ, മൈക്രോസ്റ്റെപ്പിംഗ് 10 ആയി സജ്ജമാക്കിയാൽ, ഒരു പൂർണ്ണ വിപ്ലവം പൂർത്തിയാക്കാൻ മോട്ടോറിന് എത്ര പൾസുകൾ ആവശ്യമാണ്?
ഉത്തരം: 360° / X = (1.8° / 10) / 1 ⇒ X = 2000 പൾസുകൾ.
സംഗ്രഹം: ഒരു വലിയ സ്റ്റെപ്പ് കോണിന് കുറച്ച് പൾസ് ആവശ്യമാണ്, അതേസമയം ചെറിയ സ്റ്റെപ്പ് ആംഗിളിന് കൂടുതൽ പൾസ് ആവശ്യമാണ്.
സ്റ്റെപ്പർ സിസ്റ്റം ഹാർഡ്വെയർ (ഫിഡ്ജറ്റ്സ് സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ ഉദാഹരണമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു)
1. സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവർ
പൾസ് + ദിശാ നിയന്ത്രണം: PUL-ൽ ഒരു പൾസ് ജനറേറ്റുചെയ്യുമ്പോൾ, DIR നിർണ്ണയിക്കുന്ന ദിശയിൽ മോട്ടോർ കറങ്ങുന്നു.
ഫോർവേഡ് പൾസ് + റിവേഴ്സ് പൾസ് കൺട്രോൾ: PUL-ലെ പൾസുകൾ മോട്ടോറിനെ മുന്നോട്ട് തിരിയാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം DIR-ലെ പൾസ് അതിനെ തിരിച്ച് തിരിയുന്നു. PUL ഉം DIR ഉം ഒരേസമയം പൾസ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ പാടില്ല.
2. സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ
എ, ബി ഫേസ് വിൻഡിംഗുകൾ സ്വാപ്പ് ചെയ്യുമ്പോൾ മോട്ടോർ എതിർദിശയിൽ കറങ്ങുന്നു.
സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറിൻ്റെ സിഗ്നൽ വോൾട്ടേജ് 5 V ആണ്, അതേസമയം സീമെൻസ് PLC 24 V-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. A 1.2 K, 1/4 W റെസിസ്റ്റർ ഡ്രൈവറിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുമ്പോൾ, ഡയഗ്രാമിൻ്റെ ചുവന്ന ഭാഗത്ത് കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ പരമ്പരയിൽ കണക്ട് ചെയ്യണം.
സീമെൻസ് PLC (CPU222) രണ്ട് തരം ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള പൾസ് ഔട്ട്പുട്ടുകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു:
PTO (പൾസ് ട്രെയിൻ ഔട്ട്പുട്ട്) : 50% ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ.
PWM (പൾസ് - വീതി മോഡുലേഷൻ) : ക്രമീകരിക്കാവുന്ന ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ.
ഈ ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള പൾസ് ഔട്ട്പുട്ടുകൾ സ്റ്റെപ്പർ ഡ്രൈവറെയും നിർദ്ദിഷ്ട ഉപകരണങ്ങളുടെ ചലനത്തെയും വേഗതയെയും നിയന്ത്രിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം.