El control de motor paso a paso de circuito cerrado con compensación de pérdida de paso es un algoritmo común de mejora del rendimiento para sistemas paso a paso.

En una forma común de compensación de pérdida de paso, un sensor de ángulo o un codificador rastrea la posición del rotor del motor y cualquier paso omitido. A continuación, el controlador registra sus comandos y la posición real del motor desde el codificador, convirtiendo los datos de posición al número equivalente de pasos. Cuando el controlador detecta pasos omitidos, activa la corrección de posición con pasos de compensación.

Esta forma de compensación de pérdida de paso es útil cuando un motor paso a paso debe proporcionar la velocidad máxima o funcionar cerca de su carga máxima (o cuando el eje de salida corre el riesgo de atascarse).

Control en contexto: Cómo evitar que los motores omitan pasos

En otra configuración sin sensores de compensación de pérdida de paso,El controlador detecta bloqueos mediante el uso de mediciones de fuerza contraelectromotriz para la retroalimentación..

Aquí, el controlador utiliza un bucle de posición para evitar la pérdida de pasos debido a perturbaciones externas a través de un bucle de corriente que modifica la entrada al motor… y mantiene el motor en funcionamiento, incluso bajo carga variable.

Los motores paso a paso tienen la ventaja de funcionar en bucle abierto, pero los sistemas de bucle cerrado, como el control de pérdida de paso o de posición de carga, requieren retroalimentación del sistema. Aun así, estas configuraciones son menos complejas y requieren menos retroalimentación que los sistemas basados ​​en servomotores.

Diferentes definiciones para el control paso a paso de bucle cerrado

Tenga en cuenta que algunos fabricantes definen el control de motores paso a paso de bucle cerrado como conmutación sinusoidal mediante retroalimentación del codificador para rastrear la posición del rotor y permitir un verdadero control orientado al campo. Argumentan que los motores paso a paso con codificador sin control orientado al campo (o control de corriente con conmutación sinusoidal) no son opciones de bucle cerrado. La lógica es que estos sistemas solo pueden rastrear la posición del paso y no pueden corregir la pérdida de paso durante el funcionamiento.

En cambio, las configuraciones de motores paso a paso de bucle cerrado permiten corregir las pérdidas de paso. En este caso, los devanados del motor transportan corrientes de fase sinusoidales y el variador garantiza que los campos magnéticos del estator y del rotor sean complementarios, de modo que la intensidad de campo proporcione el nivel de par objetivo. Esta corriente bien dosificada en los devanados permite que el motor genere una fuerza constante con mínimo ruido y pérdida de calor.

Otra forma de diferenciar la compensación de pérdida de paso

A diferencia de los controles de posición de carga,Los controles de pérdida de paso no compensan continuamente los errores a lo largo del perfil de movimiento.

Más bien, sólo si el sistema detecta pasos perdidos toma alguna acción correctiva.

La compensación de pérdida de paso es más sencilla que el control de la posición de la carga. Aun así, al considerar el uso de un control de motor paso a paso de lazo cerrado con compensación de pérdida de paso, considere las necesidades específicas de cada sistema. La pérdida de paso puede afectar el funcionamiento de un sistema accionado por motor paso a paso. Sin embargo, la sensibilidad de una configuración a estos fallos determinará si conviene incluir la compensación de pérdida de paso.

Otra advertencia: La compensación de pérdida de pasos puede corregir errores y actuar como seguro. Sin embargo, no debería servir como primera línea de defensa para que un sistema de control de pasos sea infalible. Tome medidas para asegurar que se omitan la menor cantidad de pasos posible desde el principio:

1)Seleccione un motor de tamaño apropiado.En este caso, utilice factores de seguridad y asegúrese de que las causas externas no provoquen paradas.

2)Pruebe siempre los sistemas para asegurarse de que no se salten pasos.Normalmente, cuando un diseño de movimiento omite pasos, se pierden varios, no uno a la vez. Una revisión y prueba exhaustivas, junto con la compensación de la pérdida de pasos, pueden generar sistemas más estables y fiables.