集成式步进电机驱动组合的优缺点是什么? 点击:352 | 回复:0



漫的瞳孔

    
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发表于:2022-02-09 16:33:42
楼主

步进驱动器和电机可以集成到一个单元中。制造商提供各种集成式步进电机-驱动组合的组合。这些集成的步进和驱动单元有其优点和缺点。集成电机和驱动单元的优点包括易于实施,降低布线复杂性,更快的系统设置和构建以及保证电机驱动兼容性。此外,还提供集成了片上系统(SoC)的集成单元。

缺点包括配置选项减少,缺乏可定制性和潜在的供应商锁定。随之而来的是故障排除问题和维护实践的更改。

易于实现也许是集成驱动电机单元最显着的优势。它们不需要在驱动器和电机之间布线,可以简单地"插入"到位并连接到控制器。这意味着设置速度更快,使系统能够在短时间内从蓝图进入生产环境。

降低的布线复杂性意味着工程师不必担心在驱动IC和电机之间正确连接输入和输出。

单极性或双极性布线考虑因素不再是问题。也不会因为布线时间长而导致信号下降。

集成驱动器还意味着保证电机和驱动IC的兼容性。由于它们由制造商一起提供,因此它们肯定会一起工作。这意味着在查看扭矩-速度曲线时减少工作量,因为曲线已经考虑了驱动IC。例如,无需担心驱动器是否提供正确的微步进信号或使用正确的电压,因为这一切都得到了照顾。如果集成单元带有SoC,则可以更简单。SoC 可以负责大多数控制操作。除此之外,组合单元现在能够连接到其他单元,这在物联网中特别有用。

这种设置的主要缺点是缺乏实现灵活性和定制性。由于驱动电机组合作为一个单元出现,因此它通常仅适用于某些应用,而不适用于其他应用。此外,如果需要更换驱动器,但电机正常,反之亦然,则别无选择,只能更换整个单元。

可定制性是有限的,因为制造商通常没有可用于集成单元的单独组件的优化和专业化水平。因此,任何独特或不寻常的要求,系统都无法解决。

此外,如果只需要一个驱动器,但需要多个电机,则集成驱动器只会在系统中引入不必要的冗余。其他缺点包括供应商锁定和维护程序的更改,因为可能很难判断故障是由于电机还是驱动器引起的。

步进驱动硬件

这是Arcus Technology的集成电机和驱动器。它以其占地面积小而著称

芯片上的系统是包含计算机所有组件的集成电路芯片。从处理器、内存和功率调节到USB等外部输入,应有尽有。对于步进驱动IC,这意味着一个芯片将传统上是独立部件的所有步进组件组合在一起。

更具体地说,驱动器、分度器、计算机、电源、逻辑定序器、开关和步进驱动IC的其他部件现在都位于一个地方。这具有降低功耗和系统复杂性的优点。设计人员现在不必担心许多互连的组件,而是拥有一个控制系统操作的芯片。
芯片上的系统也往往成本较低,特别是与许多必须协同工作的组件相比。规模经济还意味着,如果给定的系统需要,可以一次生产多个驱动器。它们外形小巧,易于使用。

芯片上系统的缺点包括无法完全自定义其操作。通常,芯片上的系统由制造商为特定的步进电机或一组步进电机预先包装。如果片上系统中包含的组件之一与系统不兼容,则别无选择,只能选择片上的另一个系统或传统的步进设计。

更重要的是,如果制造商在芯片上设计步进电机和系统以协同工作,则可能会将最终用户锁定在与提供该组合的制造商的独家关系中。这种限制简化了订购,但限制了未来的设计迭代或改造。整个系统可能依赖于一个组件,如果停产,可能会变得不可用或过时。

对于不需要特别独特配置的系统,以及当需要低成本和易于安装的问题时,片上系统是一个不错的选择。对于更复杂的应用或高度定制的用例,片上系统可能不如现成的组合或内部设计的驱动器合适。

步进电机驱动IC

具有步进驱动功能的片上系统比传统的步进驱动硬件更紧凑



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