स्टेपर मोटर

स्टेपर मोटर्स को एक ओपन लूप सिस्टम के रूप में डिज़ाइन किया गया है। एक पल्स जनरेटर चरण अनुक्रमण सर्किट में पल्स भेजता है। चरण अनुक्रमक यह निर्धारित करता है कि किस चरण को बंद या चालू करने की आवश्यकता है जैसा कि पूर्ण चरण और आधे चरण की जानकारी में वर्णित है। सीक्वेंसर बड़ी शक्ति वाले FET को नियंत्रित करता है जो फिर मोटर को घुमाता है।

हालाँकि, एक खुले लूप सिस्टम के साथ, कोई स्थिति सत्यापन नहीं होता है और यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि मोटर ने अपना आदेश दिया है या नहीं।

लूप को बंद करने का सबसे लोकप्रिय तरीका डबल शाफ्ट वाली मोटर के पिछले शाफ्ट पर एक एनकोडर जोड़ना है। एनकोडर एक पतली डिस्क से बना होता है जिस पर लाइनें होती हैं। डिस्क ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच से गुजरती है। हर बार जब दोनों के बीच एक रेखा आती है, तो सिग्नल लाइनों पर एक पल्स आउटपुट होता है। इन दालों को नियंत्रक को वापस भेज दिया जाता है जो उनकी गिनती रखता है। आमतौर पर, चाल के अंत में नियंत्रक ड्राइवर को भेजे गए दालों की संख्या की तुलना वापस भेजे गए एन्कोडर दालों की संख्या से करता है। आम तौर पर एक रूटीन लिखा जाता है कि अगर दोनों संख्याएं अलग-अलग हैं तो अंतर बना लिया जाता है। यदि संख्याएँ समान हैं, तो कोई त्रुटि नहीं हुई है और गति जारी है।

इस पद्धति में दो कमियां हैं: लागत (और जटिलता) और प्रतिक्रिया। एन्कोडर की अतिरिक्त लागत, नियंत्रक के परिष्कार में वृद्धि के साथ-साथ सिस्टम की लागत में वृद्धि करती है। इसके अलावा, चूंकि सुधार (यदि कोई हो) चाल के अंत में किया जाता है, तो सिस्टम में अतिरिक्त समय जोड़ा जा सकता है।

एक अन्य विकल्प सर्वो प्रणाली है। एक सर्वो प्रणाली आम तौर पर एक कम पोल गिनती वाली मोटर होती है जो उच्च गति देती है लेकिन इसमें कोई अंतर्निहित स्थिति क्षमता नहीं होती है। इसे एक स्थिति उपकरण बनाने के लिए, फीडबैक की आवश्यकता होती है, आमतौर पर और एनकोडर या रिज़ॉल्वर, और नियंत्रण लूप। जब तक रिज़ॉल्वर गिनती एक निश्चित बिंदु तक नहीं पहुंच जाती तब तक सर्वो अनिवार्य रूप से चालू और बंद रहता है। इसलिए, सर्वो त्रुटि के आधार पर काम करता है। उदाहरण के लिए, सर्वो को 100 चक्कर लगाने का आदेश दिया गया है। रिज़ॉल्वर गिनती शून्य पढ़ती है और मोटर चालू हो जाती है। जब रिज़ॉल्वर गिनती 100 रेव्स तक पहुंच जाती है, तो मोटर बंद कर दी जाती है। यदि स्थिति विचलित हो जाती है, तो मोटर को वापस स्थिति में लाने के लिए उसे चालू कर दिया जाता है। सर्वो त्रुटि पर कैसे प्रतिक्रिया करता है यह लाभ सेटिंग पर निर्भर करता है। यदि लाभ सेटिंग अधिक है, तो मोटर किसी भी त्रुटि परिवर्तन पर बहुत जल्दी प्रतिक्रिया देगा। यदि लाभ सेटिंग कम है, तो मोटर त्रुटि में परिवर्तन पर तुरंत प्रतिक्रिया नहीं देगा। हालाँकि, किसी भी समय लाभ सेटिंग्स शामिल होती हैं, समय विलंब को गति नियंत्रण प्रणाली में पेश किया जाता है।