استپ درایو دستگاه لیزر

استپ درایو

دستگاه های برش لیزری از قطعات بسیار پیچیده ای تشکیل شده اند که هر کدام در عملکرد دستگاه و بازدهی آن نقش موثری ایفا می کنند. استپ درایو یکی از قطعات دستگاه لیزر است که مسئول تقویت حرکت در دستگاه بوده و گشتاور بالایی را در سرعت نسبتا ثابت فراهم می کند.

برای آشنایی کامل با این قطعه که در دستگاه برش لیزری یکی از عناصر اصلی است و برای حرکت دادن محورهای مختلف دستگاه استفاده می ‌شود، به اطلاعاتی که پانترا صنعت در ادامه ارائه داده است توجه کنید. پانترا صنعت معتبرترین تامین کننده انواع دستگاه برش لیزری و قطعات آن است که بهترین استپ درایو دیجیتالی، دوفاز و سه فاز را به مشتریان ارائه می دهد.

استپ درایو چیست؟

استپ درایو می ‌تواند برای کنترل اندازه و سرعت حرکت دستگاه برش لیزری استفاده شود. این قطعات معمولاً با استفاده از سیگنال‌ های الکتریکی پالسی که به آنها ارسال می ‌شود، موتور را به صورت گام به گام کنترل می ‌کنند. این سیگنال‌ های پالسی به موتورها تعدادی گام (Step) به عنوان واحدهای حرکت را منتقل می‌کنند. به عبارت دیگر، هر بار که سیگنال پالسی به موتور ارسال می‌ شود، محور دستگاه یک گام حرکت می ‌کند.

استپ درایو دیجیتالی قدرت و قابلیت کنترل دقیق را به دستگاه برش لیزری می ‌دهد.، و با توجه به نوع استپ درایو استفاده شده، می ‌توانید سرعت حرکت دستگاه را تنظیم کرده و محورهای مختلف را به دقت دلخواه حرکت دهید. علاوه بر این، با استفاده از استپ درایوها می‌ توانید مسیر حرکت دستگاه را نیز برنامه‌ریزی کرده و عملکرد دستگاه را بهینه کنید.

در کل، استپ درایوها به عنوان یک صندوق انتقال قدرت بین کامپیوتر کنترل کننده و موتور دستگاه عمل می ‌کنند و به دقت و کارایی برش لیزری کمک می ‌کنند.

دستگاه استپ درایو

عملکرد استپ درایو در دستگاه برش لیزری چگونه است؟

دستگاه استپ درایو دستگاه لیزر که برای کنترل حرکت محورها استفاده می‌ شود، عموماً به صورت زیر عمل می کند:

  1. ارسال سیگنال پالس: از طریق کنترلر دستگاه، سیگنال‌های پالسی به استپ درایو ارسال می‌ شود. این سیگنال ‌ها شامل تعداد مشخصی پالس الکتریکی هستند که برای هر گام حرکت محور مورد نیاز است.
  2. تبدیل سیگنال پالس به حرکت: استپ درایو سیگنال پالسی را تبدیل به حرکت مکانیکی در موتور می ‌کند. هر بار که یک پالس ارسال می ‌شود، موتور یک گام حرکت می ‌کند.
  3. کنترل حرکت: با توجه به نوع استپ درایو استفاده شده، می‌ توان سرعت، راهبرد و جهت حرکت محورها را کنترل کرد. به کمک سیگنال‌ های پالسی، سرعت حرکت محورها تنظیم می‌ شود و مسیر حرکت مورد نظر برنامه‌ریزی می‌ شود.
  4. بازخورد حرکت: برخی از انواع استپ درایو دیجیتالی دارای سیستم بازخورد حرکت هستند که مکان فعلی محور را به دستگاه کنترل می ‌دهد. این بازخورد به کنترل دقیق تر حرکت محورها در دستگاه برش لیزری کمک می ‌کند و عملکرد بهینه‌تر را فراهم می ‌کند.

به طور خلاصه، استپ درایوها برای تبدیل سیگنال پالسی به حرکت مکانیکی در موتورها استفاده می ‌شوند که این حرکت مکانیکی، مولفه های سرعت، جهت و دقت حرکت محورها را در دستگاه برش لیزری کنترل می‌ کند.

استپ دایو دستگاه لیزر

انواع استپ درایو

در دستگاه‌ های برش لیزری از انواع مختلف استپ درایوها برای کنترل حرکت محورها استفاده می ‌شود. برخی از رایج ترین استپ درایوهای استفاده شده در دستگاه‌های برش لیزری عبارتند از استپ درایو دو فاز، استپ درایو سه فاز و استپ درایو سروموتور که در ادامه به نحوه کار هر کدام پرداخته شده است.

استپ درایو دو فاز (Two-Phase Stepper Drive)

یکی از انواع رایج استپ درایو، نوع دوفاز است که برای کنترل موتورهای دو فاز استفاده می ‌شود. استپ درایو دو فاز شامل دو عدد موتور (stepper motor)  است که هر کدام در یک فاز قرار دارند. با اعمال سیگنال ‌های الکتریکی به هر یک از مولفه‌های فازها، جریان الکتریکی ایجاد می ‌شود که موجب ایجاد گام‌ های حرکتی در موتورها می ‌شود.

برای حرکت دادن موتورهای دو فاز، استپ درایو دو فاز با تعدادی سیگنال پالسی به هر یک از فازها ارسال می‌ کند. با ارسال هر پالس، موتور به طول یک گام حرکت می‌ کند. با توالی ارسال پالس ‌ها، موتور به گام‌ های بیشتر حرکت می‌ کند و این حرکت به عنوان حرکت گام به گام معروف است.

استپ درایو دو فاز با تنظیم سرعت و تعداد پالس‌ ها قادر به کنترل حرکت دقیق محورها در دستگاه برش لیزری است. با کنترل سیگنال‌ های پالسی به هر فاز، می ‌توان جهت حرکت و سرعت موتور را تنظیم کرده و حرکت دستگاه را به دقت دلخواه برنامه‌ ریزی کرد.

استپ درایوهای دو فاز به علت ساختار ساده و قابلیت استفاده آسان، در بسیاری از دستگاه‌ های برش لیزری و دستگاه‌ های دیگری که نیاز به کنترل دقیق حرکت محورها دارند، استفاده می ‌شوند.

استپ درایو سه فاز (Three-Phase Stepper Drive)

 در این نوع استپ درایو، استفاده از سه فاز موتور گام به گام و سیگنال‌ های پالسی به هر یک از فازها، حرکت دقیق و قوی ‌تری را ایجاد می‌ کند. استپ درایو سه فاز معمولاً برای کاربردهای با نیاز به قدرت و سرعت بیشتر استفاده می‌شود.

استپ درایو سه فاز شامل سه فاز است که به آنها  A، B و C می ‌گویند. با اعمال سیگنال ‌های الکتریکی به هر یک از مولفه‌های فازها، جریان الکتریکی ایجاد می ‌شود که موجب ایجاد گام ‌های حرکتی در موتورها می ‌شود.

استپ درایو سه فاز، با استفاده از الگوریتم‌ های پیچیده کنترل و تسهیل شده توسط میکروپروسسور، حرکت دقیق و قوی محورها را فراهم می ‌کند. با ارسال سیگنال‌ های الکتریکی به هر یک از فازها، موتور به طول یک گام حرکت می‌ کند. ترتیب ارسال سیگنال‌ها به فازها و تعداد پالس‌های ارسالی می‌ تواند سرعت و جهت حرکت محورها را تعیین کند.

در مقایسه با استپ درایوهای دو فاز، استپ درایوهای سه فاز می تواند گشتاور بیشتری فراهم کند و عملکرد بهتری دارد. به عبارت دیگر، هنگامی که بار افزایش می یابد، مانند دیگر استپ ها، استپ درایو 3 فاز به راحتی متوقف نخواهد شد. استپ درایو 3 فاز زاویه گام کوچکتری نسبت به استپ درایوهای 2 فازی دارد و نرم تر حرکت می کند. استپ درایوهای 3 فاز به شرط داشتن دندانه های روتور یکسان، لرزش کم تر و دقت بالاتری نسبت به موتورهای 2 فاز دارند.

درایو سروموتور (Servo Motor Drive)

در برخی دستگاه ‌های برش لیزری، از درایوهای سرو موتور استفاده می ‌شود. در این حالت، سروموتورها با بازخورد حرکت دقیق جهت و موقعیت را کنترل می‌ کنند. این قطعات سیستم کنترل هوشمندی را ایجاد می کنند که تطابق و تنظیم غیرمتعارف را بهبود می‌بخشد.

استپ درایو

خرید و قیمت استپ درایو

هر نوع استپ درایو دارای ویژگی‌ها و مزایا و معایب خاص خود است و باید با توجه به نیازهای کاربری و سیستم دستگاه برش لیزری، نوع مناسبی انتخاب شود. قیمت استپ درایو نیز تا حد زیادی تحت تاثیر برند سازنده، نوع استپ درایو، توان قطعه، قابلیت های آن و تامین کننده مورد نظر بستگی دارد. به طور کلی، قیمت استپ درایوها ممکن است از نوعی به نوع دیگر و از تامین کننده ای به تامین کننده دیگر متغیر باشد. برای دقت بیشتر، بهتر است با کارشناسان متخصص گروه صنعتی پانترا تماس بگیرید و بهترین گزینه را بعد از مشاوره تخصصی با آنها سفارش دهید.

چگونه می‌توان استپ درایو را نصب کرد؟

برای نصب استپ درایو، ابتدا باید آن را به منبع تغذیه الکتریکی متصل کنید و سپس با کابل‌های مربوطه به موتور متصل کنید. سپس باید پارامترهای مربوط به حرکت و کنترل را در درایو تنظیم کنید و آن را به سیستم کنترلی متصل کنید.

آیا استپ درایو نیاز به تنظیمات خاصی دارد؟

بله، استپ درایو نیاز به تنظیمات مخصوصی دارد که به منظور هماهنگی با نیازهای موتور و دستگاه مورد استفاده صورت می‌گیرد. این تنظیمات شامل پارامترهایی مانند سرعت، بیشینه و کمینه سرعت، شتاب و دیگر پارامترهای مرتبط با حرکت است.