Мультистеппинг в цифровых контроллерах шагового двигателя Leadshine

Цифровые блоки управления шаговыми двигателями компания Leadshine выпускает уже достаточно много лет, однако мало кто знает, насколько радикально отличаются эти драйверы от аналоговых собратьев серии M. А отличия - весьма разительные. Настолько, что сама маркировка драйверов шаговых двигателей DM стала своеобразным знаком качества. Что же обусловило такое отношение станкостроителей к данным драйверам? Одной из важнейших функций цифровой серии стал режим мультистеппинга(multistepping). Многие конструкторы и станкостроители в курсе, как сильно влияет режим микрошага на плавность движения ротора шагового двигателя. При использовании большого деления шага резко снижается резонанс, уменьшаются вибрации, движение становится равномерным и тихим . Производители блоков управления быстро сообразили, что многим придется по вкусу большой микрошаг, и стали реализовывать возможность деления шага двигателя на все большее количество микрошагов. Большинство драйверов сейчас способно работать с делением шага на 512 частей - работа в таком режиме отличается исключительной плавностью вращения. Однако, и скорость при этом исключительно мала. Дело в том, что входные защитные оптроны драйверов ограничены в своих возможностях, и пропускают импульсы STEP с частотой, обычно не превышающей 150-200 кГц. А в режиме деления шага 1/256 требуется частота входных импульсов 51.2 кГц, чтобы ротор двигателя делал хотя бы 1 оборот в секунду. Большинству же применений требуется скорость вращения до 15-20 об/сек, т.е. несмотря на наличие в драйвере функции деления шага, воспользоваться ей в  полной мере не удается - приходится довольствоваться более крупными делениями 1/4, 1/16. В драйверах Leadshine(например, EM705) данная проблема была решена именно введением режима мультистеппинга - умножения шага. Суть данной функции в том, что драйвер всегда использует максимально возможное деление шага 1/512. При этом на каждый поступивший импульс STEP делается перемещение на нужное количество микрошагов. Скажем, если выставить на драйвере режим полного шага с включеннным мультистеппингом, на каждый импульс STEP драйвер будет выполнять 512 микрошагов, при полушаге - 256 и т.д. Таким образом, режим мультистеппинга позволяет без каких-либо дополнительных затрат решить одну существенную проблему - устранить вибрации шаговых двигателей на малой скорости перемещения. Конструктор, использующий обычные драйверы(а мультистеппинг есть только в драйверах шаговых двигателей Leadshine серий DM, EM и AM) вынужден бороться с ней путем использования ременных или дорогостоящих планетарных редукторов, тогда как пользователи цифровых контроллеров Leadshine обходятся простой настройкой своих устройств.

Опубликовано 27.03.2013