3D打印機中步進馬達的Microstepping是什麼意思

3D打印機中步進馬達的Microstepping是什麼意思

image source: BCN3D

步進馬達的Microstepping(微步進)是一種控制步進電機的方法,通常用於在低速下實現更高的分辨率或更平穩的運動。

一般步進馬達有什麼問題?

一般步進馬達(stepper motor)以不連續的步幅或幾分之一轉的速度運動。例如,步進角為1.8度的步進馬達每旋轉一整圈(360÷1.8)將產生200步。這種離散的運動意味著電動機的旋轉並非完連續的,並且旋轉速度越慢,相對的步幅就較大,旋轉就越不連續。緩解低速時缺乏連續性的一種方法是減小電機步距的大小。這就是微步Microstepping 的優點。

微步進Microstepping是什麼意思?

Microstepping微步進控制將每個完整步分為較小的步,以幫助電動機的連續旋轉,特別是在低速情況下。例如,一個1.8度的步幅最多可劃分256次,從而提供0.007度(1.8÷256)的步距角,即每轉51,200 的Microstepping微步進。因此一些應用Microstepping步進馬達的3D打印機如BCN3D SigmaBCN3D Sigmax 3D打印機就能更好地把物料擠出來,改善打印質素。

通過使用脈寬調製(PWM)電壓來控制流向電機繞組的電流,可以實現微步進。驅動器向電機繞組發送兩個相位相差90度的正弦電壓波。當一個繞組中的電流增加時,另一繞組中的電流則減小。與全步或半步控制相比,這種電流的逐漸傳遞可導致運動更平穩,並且產生的扭矩更一致。

微步進有時被認為是機械齒輪的一種很好的替代選擇,因為它不會在系統中引入反沖或降低系統的最大速度。

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