ما زلت لا أستطيع معرفة الفرق بين محرك السائر والمؤازرة. مجرد إلقاء نظرة على هذه الصورة لفهم.

عندما تكون منخرطًا في ابتكار المنتجات أو تصنيع الأجهزة الذكية، هل تقلق غالبًا بشأن المحركات السائر و؟مضاعفاتق؟ يبدو أنها تبدو متشابهة بعض الشيء، ولكن عند استخدامها، فهي مختلفة تمامًا. إذا قمت بالاختيار الخاطئ، فسيتم إعادة صياغة المشروع على الأقل، أو في أسوأ الأحوال، سيتعين الإطاحة بمنطق تشغيل المعدات بالكامل. سنتحدث اليوم بالتفصيل عن الاختلافات بين هذين النوعين من المحركات، حتى تتمكن من فهمها بوضوح بعد قراءتها.

هل هم نفس الشيء؟

عندما يتعامل معهم الكثير من الأشخاص لأول مرة، يعتقدون أن المحركات السائر ومضاعفاتيتم استخدام كلاهما للتحكم في الزوايا، وهما ببساطة يخلطان بينهما. في الواقع، محرك السائر هو منفذ "حلقة مفتوحة". سوف يتحول إلى العديد من الخطوات التي تعطيها البقول. ولا يعرف إلى أين يتجه، وكل ذلك يعتمد على النظام "لتخمين" الموقف. إن جهاز التوجيه عبارة عن نظام "حلقة مغلقة" صغير يدمج المحرك وترس التخفيض ودائرة التحكم. إذا أعطيته إشارة، فإنه سيتوقف بدقة عند الزاوية المحددة من خلال ردود الفعل الداخلية.

من المظهر، عادة ما يكون محرك السائر عبارة عن جسم محرك بسيط، مع عدد قليل من الأسلاك التي تؤدي إلى الخارج، وتحتاج إلى تثبيت لوحة التشغيل الخاصة بك. إن جهاز التوجيه عبارة عن صندوق مستطيل في الغالب به أسلاك ودوائر تحكم خاصة به. الأسلاك بسيطة نسبيًا، مع أسلاك الطاقة والأرض والإشارة فقط. إذا كان لديك الشيء الفعلي في متناول يدك، فيمكنك العثور على هذا الاختلاف البصري الواضح من خلال مقارنته.

ما الفرق في طرق التحكم؟

يعتمد التحكم في محرك السائر بشكل أساسي على تردد النبض وكميته. في كل مرة تتلقى لوحة القيادة نبضًا، يدور المحرك بزاوية خطوة ثابتة (مثل 1.8 درجة). إذا كنت تريد التحكم فيه للدوران بسرعة، قم بإرسال النبضات بشكل أسرع؛ إذا كنت تريد التحكم فيه للدوران ببطء، أرسل النبضات ببطء؛ إذا كنت تريد التحكم في الموضع بدقة، عليك حساب إجمالي عدد النبضات المرسلة. تتطلب طريقة التحكم هذه أن تقوم شريحة التحكم الرئيسية الخاصة بك بإخراج الإشارات بشكل مستمر، وسيكون البرنامج أكثر تعقيدًا قليلاً.

السيطرة علىمضاعفاتهو أبسط من ذلك بكثير. ما عليك سوى إرسال نبضة عالية المستوى تتراوح من 1 إلى 2 مللي ثانية كل 20 مللي ثانية أو نحو ذلك. يتوافق عرض النبض مباشرة مع زاوية دوران عمود الإخراج، على سبيل المثال، 1 مللي ثانية يتوافق مع 0 درجة، 1.5 مللي ثانية يتوافق مع 90 درجة، و 2 مللي ثانية يتوافق مع 180 درجة. يمكن إخراج هذا النوع من إشارة PWM بسهولة بواسطة جميع وحدات التحكم الدقيقة تقريبًا، كما أن عتبة البرمجة منخفضة جدًا. إنها مناسبة بشكل خاص للمشاريع التي تتطلب سرعة التطوير.

أيهما أقوى الدقة أم عزم الدوران؟

عند الحديث عن الدقة، فإن مزايا المحركات السائر تحت التحكم في الحلقة المفتوحة واضحة جدًا. طالما لم يتم فقدان أي خطوات، فإن دقة تحديد الموقع يتم تحديدها بالكامل من خلال زاوية الخطوة وتقسيم القيادة. يمكنه تحقيق إزاحات صغيرة جدًا ولن تتراكم الأخطاء. لكن المشكلة هي أنه إذا كان الحمل كبيرًا جدًا أو كان التسارع أو التباطؤ قويًا جدًا، فإن محرك السائر يتعرض لخطر فقدان الخطوات. بمجرد أن يفقد الخطوات، سيكون الوضع بأكمله خاطئًا تمامًا، ولن يتمكن النظام نفسه من اكتشافه.

تعتمد دقة المؤازرة بشكل أساسي على دقة مقياس الجهد الداخلي وفرق الإرجاع لمجموعة التروس. دقة الماكينات العادية عادة ما تكون حوالي 0.5 إلى 1 درجة. على الرغم من أن الدقة وحدها ليست جيدة مثل محرك السائر المقسم، إلا أن المؤازرة أكثر موثوقية لأنها تحتوي على ردود فعل وتعرف دائمًا موضعها الحالي وستبذل قصارى جهدها للحفاظ على هذه الزاوية. فيما يتعلق بعزم الدوران، يمكن للمؤازرة التي لها نفس الحجم عادةً أن تنتج عزم دوران أكبر لأنها تأتي مع علبة تروس مخفضة. تتمتع المحركات السائرية بأداء عزم دوران جيد عند السرعات المنخفضة، لكن عزم الدوران سينخفض ​​بسرعة عند السرعات العالية.

كيفية اختيار سيناريوهات التطبيق

إذا كانت أجهزتك تتطلب دورانًا مستمرًا، مثل الطابعات ثلاثية الأبعاد، وآلات النقش، وأحزمة النقل، وما إلى ذلك، فلا يوجد أي خيار تقريبًا. المحركات السائر هي المحركات الوحيدة المناسبة. لأنه يمكن أن يدور 360 درجة بلا حدود ويمكنه تحقيق التحكم في الموضع منخفض التكلفة دون الحاجة إلى جهاز تشفير. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان النظام لديه متطلبات عالية للسلاسة أثناء الحركة، مثل التحكم في انزلاق الكاميرا للتحرك ببطء، فيمكن للمحرك السائر المدمج مع محرك التقسيم الفرعي أيضًا تحقيق نتائج جيدة جدًا.

إذا كان مشروعك يتطلب التحكم في مفصل ليتحول بدقة إلى زاوية معينة ويحافظ عليها، مثل ذراع الروبوت، أو القابض الميكانيكي، أو الكاميرا ذات المحورين، فإن المؤازرة تعد خيارًا خاليًا من القلق. لا سيما أن الماكينات الرقمية الشهيرة وماكينات الحافلات التسلسلية الموجودة حاليًا في السوق يمكنها توصيل العشرات منها مباشرة في سلسلة عبر خط واحد، مما يبسط إلى حد كبير صعوبة توصيل الأسلاك لمعدات متعددة درجات الحرية. تذكر جملة واحدة: إذا كنت بحاجة إلى دوران مستمر، فاختر محركًا متدرجًا؛ إذا كنت بحاجة إلى زاوية ثابتة، فاختر مؤازرة.

ما هي حالات سوء الفهم الشائعة

يعتقد العديد من المبتدئين خطأً أن المحركات السائر "متقدمة" من الماكينات لأنها يمكنها تحقيق تحكم أكثر دقة في الحركة. ولكن في الواقع، هذين المحركين هما منتجان بأبعاد مختلفة تمامًا. المحرك السائر هو جسم المحرك وجهاز التوجيه هو وحدة التنفيذ. إذا كنت تصر على استخدام محرك متدرج لمحاكاة وظيفة المؤازرة، فيجب عليك إضافة جهاز تشفير ومخفض وكتابة خوارزمية معقدة للحلقة المغلقة PID. سوف ترتفع التكلفة والصعوبة بشكل كبير.

هناك سوء فهم شائع آخر وهو أن "المنتجات باهظة الثمن يجب أن تكون أفضل". عندما يتعلق الأمر باختيار المحرك، فإن المحرك الذي يناسب المشهد هو الأفضل. على سبيل المثال، عند صنع سيارة ذكية، من السهل والموثوق استخدام مؤازرة مباشرة للتحكم في التوجيه؛ ولكن إذا كان عليك استخدام محرك متدرج وقضيب توصيل لمحاكاة التوجيه، فلن يكون الهيكل الميكانيكي معقدًا فحسب، بل سيتعين أيضًا كتابة رمز التحكم بمئات الأسطر. لا تدع "عبادة التكنولوجيا" تؤثر على اتجاه مشروعك. إذا كان من الممكن حل المشكلة باستخدام مؤازرة، فلا تحفر حفرة لنفسك لتثبيت محرك متدرج.

صورة لمساعدتك على اتخاذ قرارات سريعة

في الواقع، ليس من الصعب التمييز بينهما. ما عليك سوى أن تسأل نفسك سؤالين. السؤال الأول: هل أحتاج إلى الدوران في دوائر؟ إذا كان الأمر كذلك، فانتقل مباشرة إلى محرك السائر؛ إذا كنت تحتاج فقط إلى التأرجح ذهابًا وإيابًا بين 0 و180 درجة أو 0 و360 درجة، فإن المؤازرة هي إجابتك. السؤال الثاني: هل أنا حساس لتعقيد رمز التحكم؟ إذا كنت تريد إكمال الإجراء بسطرين من التعليمات البرمجية، فإن المؤازرة هي بالتأكيد الخيار الأفضل.

من أجل تسهيل المقارنة، قمت بتنظيم الاختلافات الأساسية في بضع كلمات رئيسية لك: المحركات السائر هي "نبض، حلقة مفتوحة، دوران مستمر، دقة عالية، وتحتاج إلى القيادة"؛ الماكينات هي "PWM، حلقة مغلقة، التحكم في الزاوية، عزم الدوران العالي، ولها محرك خاص بها". في المرة القادمة التي تختار فيها عارضة أزياء، راجع هذه الكلمات في عقلك ولن تقوم أبدًا بالاختيار الخاطئ. إذا كان لديك مشروع في متناول اليد وتقوم باختيار نموذج، فمن الأفضل أن تسأل نفسك ما إذا كان يجب أن تكون أجهزتك "دوارة" أو "ثابتة".

بعد رؤية هذا، أعتقد أنك تعرف بالفعل الفرق بين المحركات السائر والماكينات. لذا فإن السؤال هو، في المنتج أو المشروع الذي تقوم بتصميمه مؤخرًا، هل هناك أي رابط لتنفيذ الإجراء يجعلك في حيرة من أمرك بشأن أي محرك تختار؟ مرحبًا بك في الدردشة حول سيناريوهات التطبيق المحددة الخاصة بك في منطقة التعليق.