Ist Schrittwinkelgenauigkeit das Gleiche wie Positionierungsgenauigkeit?

Nein. Sie hängen zusammen, sind aber nicht dasselbe.

Dies ist ein häufiges Missverständnis bei Schrittmotoren.

Der Schrittwinkel ist die Nenn-Winkelbewegung, die durch einen Vollschritt-Befehl erzeugt wird.

Zum Beispiel benötigt ein Schrittmotor mit einem 1,8°-Schrittwinkel 200 Vollschritt-Befehle für eine Umdrehung.

Der Schrittwinkel beschreibt hauptsächlich die grundlegende Bewegungsauflösung des Motors.

Er beantwortet die Frage:

→ Wie groß ist ein befohlener Motorsprung?

Aber der Nenn-Schrittwinkel garantiert nicht, dass der Rotor jedes Mal an der exakten theoretischen Position stoppt.

Die Schrittwinkelgenauigkeit beschreibt die Abweichung zwischen dem tatsächlichen Schrittwinkel des Motors und seinem Nenn-Schrittwinkel.

Einfach ausgedrückt:

→ Der befohlene Schritt ist 1,8°
→ Der tatsächliche Schritt kann eine kleine Winkelabweichung aufweisen

Diese Abweichung kann beeinflusst werden durch:

• Fertigungstoleranzen des Motors
• Magnetische Eigenschaften
• Lastbedingungen
• Strombalance zwischen den Phasen
• Treiberleistung

Die Schrittwinkelgenauigkeit ist hauptsächlich eine Eigenschaft auf Motorebene.

Die Positioniergenauigkeit beschreibt die Differenz zwischen der befohlenen Zielposition und der tatsächlichen Position, die vom vollständigen Bewegungssystem erreicht wird.

Sie umfasst mehr als nur den Motor selbst.

Das Endergebnis kann auch beeinflusst werden durch:

• Mechanisches Spiel
• Genauigkeit von Spindeln oder Riemen
• Kupplungs- und Montagefehler
• Reibung und Übertragungswiderstand
• Motorlast und Drehmomentreserve
• Treiberstromregelung
• Beschleunigung und Verzögerung
• Thermische Ausdehnung
• Externe Vibrationen

Deshalb kann ein Motor einen stabilen Schrittwinkel haben, während die komplette Maschine immer noch Positionsabweichungen aufweist.

Wiederholgenauigkeit ist ein weiteres wichtiges Konzept.

Sie beschreibt, ob das System nach wiederholten Bewegungen konsistent zur selben Position zurückkehren kann.

Ein System kann haben:

• Gute Wiederholgenauigkeit, aber einen festen Positionsversatz
• Schlechte Wiederholgenauigkeit aufgrund von Spiel oder Reibung
• Hohe Befehlsauflösung, aber begrenzte tatsächliche Genauigkeit

Daher sollten Auflösung, Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit nicht als dieselbe Spezifikation behandelt werden.

Sie können sich die drei Konzepte so vorstellen:

→ Schrittwinkel: Wie groß jeder grundlegende Motorsprung ist
→ Positioniergenauigkeit: Wie nah die tatsächliche Position am Ziel ist
→ Wiederholgenauigkeit: Wie konsistent das System zur selben Position zurückkehrt

Die Erhöhung des Mikroschrittens kann die Befehlsauflösung und die Bewegungsglätte verbessern.

Es eliminiert jedoch nicht automatisch Motorfehler, mechanisches Spiel oder Übertragungsungenauigkeiten.

Die Schrittwinkelgenauigkeit ist ein Parameter auf Motorebene. Die Positioniergenauigkeit ist ein Ergebnis des Gesamtsystems.

Bewerten Sie bei der Beurteilung einer Schrittmotoranwendung nicht nur den grundlegenden Schrittwinkel.

Bewerten Sie auch:

• Motor-Genauigkeit
• Treiberleistung
• Last- und Drehmomentreserve
• Mechanische Übertragung
• Thermische Bedingungen
• Anforderungen an die Positionsrückmeldung

Ein kleinerer Schrittwinkel bedeutet nicht automatisch eine genauere Maschine.

Wie bewertet Ihr Team die Bewegungsleistung: Schrittwinkelgenauigkeit, Positioniergenauigkeit, Wiederholgenauigkeit oder tatsächliche Systemtests?

#MotionControl #StepperMotor #PrecisionEngineering