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Closed Loop 스테퍼 모터 기술의 장점
Nanotec

폐쇄 루프 스테퍼 모터는 스테퍼와 서보 모터 기술의 장점을 결합한 것이다. 스테퍼 모터보다 매끄럽고 공진이 적으며 짧은 진동 시간과 함께 위치 피드백 및 제어 기능을 제공하며 스텝 손실이 없다.
  폐쇄 루프 스테퍼 모터는 에너지 효율성, 부드러움 및 높은 부하 허용의 장점으로 스테퍼 모터에 대한 대안이 될 수 있다. 서보 모터에 비해 폐쇄 루프 호환 스테퍼 모터는 낮은 RPM에서 높은 토크, 짧은 과도 시간, 정확한 포지셔닝, 낮은 가격, 작은 크기 등의 이점이 있다.



폐쇄 루프란
폐쇄 루프 프로세스는 필드 지향적인 제어와 함께 인코더를 통한 정현파 정류라고도 한다. 폐쇄 루프 기술의 핵심은 동력에 맞춰진 전류 조정과 제어 신호의 피드백이다.
  인코더 신호는 회전자 위치를 알리고 모터 권선에서 정현파 위상 전류가 생성된다. 자기장의 벡터 제어는 고정자의 자기장이 항상 회전자의 자기장에 수직이고 자기장 강도가 필요한 토크에 정확히 일치되도록 한다. 권선에서 이러한 방식으로 조절된 전류는 균일한 모터 동력과 정밀하게 제어할 수 있는 조용한 모터 작동을 보장한다.



스테퍼 모터 vs 폐쇄 루프
일부 스테퍼 모터는 폐쇄 루프 레이블로 되어 있고 인코더와 함께 작동하지만 정현파 정류 전류 조정을 통한 필드 지향 제어가 부족하다. 스테퍼 모터는 스텝 위치만 모니터링 하므로 작동 중에는 스텝 각도 오류를 수정할 수 없다. 실제 폐쇄 루프 필드 지향 제어는 모션 중 스텝 각도 오류를 보상하고 한 스텝 내에서 부하 각도 오류를 조정한다.

표준 스테퍼 모터와 비교시 장점

에너지 효율


서비스 수명


과부하


공진 현상


스테퍼 모터는 고정된 위치로 이동하는 데 사용할 수 있는 안정적이고 경제적인 드라이브이다. 제어 신호가 피드백 되지 않는 개방루프 모드에서 작동한다. 따라서 과부하로 인한 스텝 오프셋 또는 스텝 손실이 감지되지 않는다. 낮은 주파수는 더 많은 공진 동작을 유발하고 부하 또는 토크 피크의 작은 증가로 인해 모터가 단계를 잃거나 동기화에서 벗어나거나 심지어 완전히 중지된다.
  폐쇄 루프 스테퍼 모터는 스테퍼 모터 기술 보다 진보된 기술이며, 기존 스테퍼 모터의 한계와 단점을 없앤다.

• 일반적으로 최대 50%의 안전 마진 계산
• 부하 변동에 대한 효율성 향상 및 과부하시 중단 없음
• 지능형 전류 조절로 인한 에너지 효율적인 작동
• 공진이 실질적으로 없음
• 열과 진동이 적어 베어링 수명을 연장
• 높은 RPM에서도 높은 토크를 얻을 수 있어 가속 시간 단축
• 모니터링 및 수정으로 인한 정확한 포지셔닝





서보 모터와 비교시 장점
Nanotec의 폐쇄 루프 스테퍼 모터는 서보 드라이브의 대안이 될 수 있다. 회전 속도와 위치를 보다 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 토크 모드도 제어할 수 있다. 폐쇄 루프 스테퍼 모터는 최대 토크, 최고의 효율성 및 최고의 역동성과 최소 토크 리플 및 매우 조용한 작동을 달성한다.
  토크 모드에서 폐쇄 루프 스테퍼 모터는 스프링과 유사하게 기능하며, 스프링 장력은 전위차계를 통해 설정할 수 있다. 따라서 모터가 정지된 상태에서 모터가 힘에 반작용하더라도 안정적인 힘을 전달한다. 모터는 감소하는 힘에 비례하여 전류 및 토크 설정 값까지 회전하기 시작한다. 따라서 폐쇄 루프 스테퍼 모터는 모든 유형의 권선, 스트레칭 및 압착 분야에 이상적이다.

폐쇄 루프 스테퍼 모터는 다음의 애플리케이션에서 대안을 제공한다.
• 최대 500rpm의 높은 토크와 감속기가 없는 경제적인 소형 솔루션
• 값 비싼 튜닝없이 빠른 시운전
• 제자리에 고정된 하중
• 서보 모터에서 발생하는 과도 및 자유 진동(헌팅) 방지

자료 제공: Nanotec(www.nanotec.com)


  기자 : 편집부 
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  날짜 : 2022-01

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