オープンループとクローズドループ：正しいステッピングモーターの選択ガイド

この記事では、オープンループとクローズドループの論争を論破する。それぞれのシステムが何をするのか、どのように機能するのかを説明し、あなたのプロジェクトにどちらのモーターが適しているかを決める手助けをします。モーター制御を理解し、より賢い選択をしたいのであれば、このガイドはあなたのためのものです。

モーター・コントロール・システムとは？

基本的なことから始めよう。A モーター 制御システム にとっての脳のようなものだ。 モーター.を伝えている。 モーター 何をすべきか、どのくらいのスピードで進むべきか、どこで止まるべきか。それはあなたの 電気モーター.その 制御システム を送信する。 シグナル に対する モーターそして モーター は指示に従う。それが単純な扇風機であろうと、複雑なものであろうと。 ロボット, a 制御システム が担当している。

多くのプロジェクトが失敗するのは、その原因を間違えているからだ。 制御システム に選ばれた。 モーター.ここでは主に2つのタイプについて説明する。 オープンループ そして 無限ループ.大きな違いはひとつ： フィードバック.この違いを理解することが 総合成績 に期待している。 モーター.良い コントローラー は、信頼できる企業の心臓部である。 モーター を操作する。これらは モーターコントローラー を管理する。 入力 そして希望する 出力.

オープン・ループ・モーター制御システムの仕組み

アン オープンループ 制御システム の方がシンプルだ。初期の頃は、多くの小さなプロジェクトでこれしかなかった。仕組みはこうだ。 コントローラー を送信する。 命令 に対する モーターそして モーター ただそうするだけ。一方通行だ。システムは モーター は正しく仕事をした。それは シグナル そしてベストを望む。

このシステムは機能する フィードバックなし..それはない。 センサー をチェックする。 モーター's 位置 または スピード.その モーター作動 最初の 入力.例えば オープンループ ステッピングモーター を90度回転させるために必要な電気パルスを送る。しかし モーター 実際に90度フル回転した。これは オープンループ 対 無限ループ ディスカッションその モーター を信頼している。 命令 それが与えられた。

オープン・ループ・システムはシンプルで費用対効果に優れているか？

はい、その通りです。これが オープンループ制御.私の経験では、予算が限られていて、タスクが単純な場合 オープンループモーター が最初の選択となることが多い。なぜなら センサー を処理するための余分な配線 フィードバックセットアップ全体が安上がりで、組み立ても簡単だ。それは シンプルでコストパフォーマンスが高い 解決策だ。

について システムの複雑さ は非常に低い。あなたには コントローラー そして モーター.それだけだ。完璧な 精度 単純なベルトコンベヤのように、一定速度で動くベルトは必要ない。 スピードを、"an "を、"an "を オープンループモーター は完璧だ。豪華なものに余計なお金をかける必要はない。 フィードバック システムである。その モーター を実行するだけでよい。 オープンループ制御 はその仕事をうまくこなしている。

オープンループ・ステッピングモーターの欠点とは？

一方 オープンループ システムは単純だが、大きな弱点がある。問題は モーター 時には予想以上の抵抗に直面することもあった。しかし フィードバックその 制御システム を知らなかった。 モーター そのため、足踏みしたり、ステップを飛ばしたりしていた。

アン オープンループ・ステッピングモーター 失うことがある 精度 そして トルク.に負荷がかかる。 モーター しかし、システムにはそれがわからない。これらは 負荷条件 は可能です。 予測不能.を必要とするアプリケーションでは大きなリスクとなる。 高精度.その モーター また、より振動が大きくなり、音質が低下する可能性もある。 効率 というのも、安全のために必要以上のパワーで運転しなければならないことが多いからだ。そのため 高速 ミスがすぐに積み重なる可能性のあるタスク。これは フィードバックなし チェックする。

クローズド・ループ・モーター制御とは？

では、反対側について話そう： 閉ループモーター制御.A 無限ループ システムはよりスマートだ。単に 命令また、返答を待つこともある。それは フィードバック 通常は センサー をチェックする。 モーター.これは フィードバック を伝える。 制御システム は何なのか？ モーター が実際にやっていることだ。

を考えてみよう。 無限ループ と会話しているようなものだ。 モーター.その コントローラー ここに移動してください 位置そして センサー にある。 モーター わかりました。 位置."この絶え間ないコミュニケーションこそが クローズドループモーター とてもパワフルだ。これは フィードバック制御 ループがこのシステムの名前の由来である。その モーター そして コントローラー 一緒に働く。

これは 高度なフィードバック システムが鍵となる。その モーター が指示を受け センサー を報告する。 スピード そして 位置.これこそが 閉ループ制御にしている。 モーター はるかに信頼できる。

クローズド・ループ・システムはどのようにフィードバックを利用するのか？

の魔法 閉ループ制御 にある。 フィードバック.このシステムは センサー への モニター その モーター's 出力現在のような スピード または 位置.その センサー にこの情報を送り返す。 コントローラー で リアルタイム.その コントローラー そして、次のように比較する。 フィードバック オリジナルの 命令.

もし、質問されたことと、その答えに違いがあるのなら......。 モーター システムは 調整する その 出力.例えば モーター は100回転のはずだが フィードバック センサー は98回転しかないと言っている。 コントローラー へのパワーが増す。 モーター への 補償する.これは フィードバック・メカニズムにより システムを しゅひつをいれる オン・ザ・フライこのシステム フィードバック 継続的改善のためのループ。このプロセスは 修正 を作るものである。 モーター とても正確だ。

クローズドループのステッピングモータにエンコーダが不可欠な理由とは？

について話すとき フィードバック での モーター システムについては、多くの場合 エンコーダー..アン エンコーダー の特別なタイプである。 センサー に取り付けられている。 モーター シャフト。その仕事は モーターの ローテーション良い エンコーダー には不可欠である。 クローズドループ・ステッピングモーター.

について エンコーダー を伝える。 制御システム その通り 位置 そして スピード の モーター.を生成する。 シグナル その コントローラー を読む。これは リアルタイム データ フィードバック その クローズドループシステム への 見つける どんなエラーでも直ちに。については クローズドループ・ステッピングモーターその エンコーダー を保証する。 モーター 決して居場所を失わない。一歩でも飛べば エンコーダー が報告する。 コントローラー 缶 補償する.を使用しない。 エンコーダー本当のことは言えない 閉ループモーター制御.これは センサー ヘルプ エラーを検出する を保証する。 モーター はあるべきところにある。その エンコーダー は重要である。 センサー どんな 閉ループ をセットアップした。

クローズドループ制御の主な利点とは？

のメリット 閉ループ制御 特に、物事を完璧にする必要がある場合には。一つ目は 精度.このシステムは 精密制御.また、より高い報酬も得られる。 信頼性 なぜなら、システムは 調整する の予期せぬ変化に対して 環境 または負荷をかける。

もうひとつの利点は 効率.A クローズドループモーター 必要なパワーしか使わない。万が一のために過剰な電力を使う必要はない。これによってエネルギーを節約し、熱を抑えることができる。また、これらのシステムはより高い温度で作動することができる。 スピード そして、よりスムーズな 加速.その リアルタイム フィードバック にさせる。 モーター を失うことなく、その限界に挑む。 位置.どのような 無機質 腕やハイテク機器、 閉ループ制御 提供する 安定したパフォーマンス.システムは以下のことが可能です。 補償する にとって 環境条件.その 信頼性 の モーター が大幅に改善された。 フィードバック.

オープンループとクローズドループ：私のプロジェクトにはどちらが適しているか？

そこで大きな疑問がある： オープンループとクローズドループどれを選ぶべきか？すべてはあなたのニーズ次第です。コスト、簡便さ、そして、以下の3つの必要性について考えてみてください。 精度.その ループ vs ループ の判断は、あなたの申請次第である。

選択する オープンループ モーター もしそうなら

• 予算が少ない。
• 用途はファンや単純なポンプのような単純なものです。
• 少し負ける 精度 は大したことではない。
• について 負荷条件 は安定しており、予測可能である。

を選択する。 無限ループ モーター もしそうなら

• 必要なのは 高精度 そして 信頼性3Dプリンターのように、 ロボットまたはCNCマシン。
• について モーター 直面する 予測不能 負荷の変化 環境.
• 高いレベルが必要だ。 効率 で走りたい。 高速.
• 失敗の代償は大きい。

これは オープン・ループとクローズド・ループ を参考にされたい。若干の加工 遅延 での クローズドループシステム をチェックするので フィードバックしかし、たいていは小さい。決断はコストとパフォーマンスのトレードオフである。A クローズドループステッパー の方が性能的には優れているが オープンループモーター の方が安い。その ループ vs の選択が重要だ。

オープン・ループ・モーターをクローズド・ループ・システムにアップグレードできますか？

答えはイエス！このプロセスには エンコーダー に対する モーター シャフトを使用している。 コントローラー を受け入れることができる。 フィードバック.

アップグレードには、主に2つのものが必要です。 エンコーダー センサー あなたの モーター そして 無限ループ コントローラー.その エンコーダー 意志 モニター その モーター's 位置そして新しい コントローラー を使用します。 フィードバック シグナル への 調整する その モーターの動き。それはあなたの "間抜け "を変える。 モーター を "スマート "なものに変えることができる。これは、すべてのマシンを交換することなく、マシンのパフォーマンスを向上させる素晴らしい方法です。 モーター.強力なアップグレードで、次のようなメリットがある。 閉ループモーター制御 より良い スピード そして トルク コントロール、すべて フィードバックに基づく.のための人気の道である。 ロボティクス 趣味の人それぞれの パラメータを向上させた。 信頼性 はそれだけの価値がある。