Выбор шагового двигателя (ШД) для дискретного электропривода

3.1 Особенности работы ШД предъявляют весьма жесткие требования к согласованию параметров выбираемого двигателя с заданной нагрузкой. Это особенно актуально в разомкнутых системах дискретного привода, когда пропуск двигателем хотя бы одного управляющего импульса приводит к ошибке преобразования электрического сигнала управления в угол, которую система исправить не в состоянии.

Проверку на нагрев шаговых двигателей обычно не производят, так как они расчитаны на длительный режим прохождения импульсов тока по обмоткам управления.

3.2. Предварительный выбор ШД с использованием автоматизированной системы, реализованной на ПЭВМ.

3.2.1. Предварительный выбор заключается в определении ограниченного множества двигателей, принадлежащих к выбранным сериям и удовлетворяющих требованиям ТЗ по напряжению питания, приемистости, моменту нагрузки и угловой скорости.

3.2.2. Предварительный выбор ШД осуществляется студентом-разработчиком в режиме диалога с ПЭВМ. При этом студент вводит в ПЭВМ данные, указанные в п.3.2.1., и ему выдается список двигателей, удовлетворяющих требованиям п. 3.2.1.

3.2.3. Для предварительно выбранных ШД студент должен распечатать или записать технические данные. В таблицу данных ШД входят:

- тип двигателя;

- шаг a_ш;

- число обмоток управления;

- максимальный синхронизирующий момент;

- номинальный момент нагрузки;

- момент инерции ротора двигателя;

- номинальный момент инерции нагрузки;

- приемистость двигателя при холостом ходе;

- приемистость двигателя при номинальной нагрузке f_ш.дв;

- потребляемая мощность;

- габаритные размеры;

- масса;

- диаметр вала двигателя;

- напряжение управления.

3.3. Выбор передаточного отношения редуктора и расчет приведенных моментов сопротивления и инерции нагрузки.

3.3.1. Для каждого из выбранных двигателей определить передаточное отношение редуктора i_ред, обеспечивающее заданную максимальную угловую скорость исполнительной оси при номинальной частоте приемистости

   .                                    (3.1)

Проверить, обеспечит ли это передаточное отношение заданную статическую точность отработки угла поворота исполнительной оси Dq_нг, то есть выполняется ли условие

_{.                                              (3.2.)}

Если условие 3.2. выполняется, то двигатель оставляется для последующих этапов выбора.

Если условие 3.2. не выполняется ни для одного двигателя, то выбрать двигатели, у которых нарушения условия наименьшее и принять

3.4. Максимальное значение приведенных моментов сопротивления нагрузки M'_нг и моментов инерции нагрузки J'_нг при к.п.д. 0.8 0.9 сравниваются с номинальными моментами M_ном и номинальными моментами инерции J_ном соответствующих двигателей. Предпочтение следует отдать ШД, у которых M_ном наиболее близок к M'_нг при выполнении условий

M_ном M'_нг;

J_ном J'_нг.