O controle de motores de passo em malha fechada com compensação de perda de passos é um algoritmo comum para aumentar o desempenho de sistemas de motores de passo.

Numa forma comum de compensação de perda de passos, um sensor de ângulo ou um encoder monitoriza a posição do rotor do motor e quaisquer passos perdidos. O controlador regista então os seus comandos e a posição real do motor a partir do encoder, convertendo os dados de posição no número equivalente de passos. Quando o controlador deteta passos perdidos, aciona a correção da posição com passos compensatórios.

Essa forma de compensação de perda de passos é útil quando um motor de passo precisa fornecer velocidade máxima ou operar próximo à sua carga máxima (ou quando o eixo de saída corre o risco de travar).

Controle em contexto: Evitando que os motores percam passos

Em outra configuração sem sensores para compensação de perda de degrau,O controlador detecta as paralisações através do uso de medições de força contraeletromotriz (CEMF) para feedback..

Aqui, o controlador utiliza um circuito de posição para evitar a perda de passos devido a perturbações externas através de um circuito de corrente que modifica a entrada do motor... e mantém o motor funcionando, mesmo sob carga variável.

Os motores de passo têm a vantagem de operar em configuração de malha aberta, mas sistemas de malha fechada, como controle de perda de passo ou de posição de carga, exigem realimentação do sistema. Mesmo assim, essas configurações são menos complexas e necessitam de menos realimentação do que sistemas baseados em servomotores.

Diferentes definições para controle de motor de passo em malha fechada

Note que alguns fabricantes definem o controle de motores de passo em malha fechada como comutação senoidal usando feedback do encoder — para rastrear a posição do rotor e permitir o controle orientado ao campo. Eles argumentam que motores de passo com encoders, mas sem controle orientado ao campo (ou controle de corrente com comutação senoidal), não são opções de malha fechada verdadeiras. A lógica aqui é que tais sistemas só conseguem rastrear a posição do passo e não podem corrigir a perda de passos durante a operação.

Em contraste, os verdadeiros motores de passo de malha fechada podem corrigir as perdas de passo. Nesses motores, os enrolamentos conduzem correntes de fase senoidais e o circuito de acionamento garante que os campos magnéticos do estator e do rotor sejam complementares — de modo que a intensidade do campo forneça o nível de torque desejado. Essa corrente bem controlada nos enrolamentos permite que o motor produza força consistente com o mínimo de ruído e dissipação de calor.

Outra forma de diferenciar a compensação por perda de etapas

Em contraste com os controles de posição de carga,Os controles de perda de passos não compensam continuamente os erros ao longo do perfil de movimento..

Na verdade, o sistema só toma medidas corretivas se detectar etapas perdidas.

A compensação de perda de passos é mais simples do que o controle de posição da carga. Ainda assim, ao considerar o uso de controle de motor de passo em malha fechada com compensação de perda de passos, é importante levar em conta as necessidades específicas do sistema. A perda de passos pode comprometer todo o funcionamento de um sistema acionado por motor de passo. No entanto, o grau de sensibilidade de uma determinada configuração a essas falhas determinará se vale a pena incluir a compensação de perda de passos.

Outra ressalva: a compensação de perda de passos pode corrigir erros e funcionar como um seguro. No entanto, ela não deve ser a primeira linha de defesa para tornar um sistema de controle de passos à prova de falhas. Tome medidas para garantir que o mínimo possível de passos sejam perdidos desde o início:

1)Selecione um motor com o tamanho adequado.Aqui, utilize fatores de segurança e assegure-se de que causas externas não provoquem paralisações.

2)Sempre teste os sistemas para garantir que eles não pulem etapas.Normalmente, quando um projeto de movimento perde etapas, ele perde várias etapas de uma só vez, e não apenas uma. Verificações e testes cuidadosos, juntamente com a compensação de perda de etapas, podem levar a sistemas mais estáveis ​​e confiáveis.