Ti darò qualche consiglio, ma la prima cosa che devi fare è essere consapevole del fatto che stai provando qualcosa che potrebbe ben oltre le tue capacità. 0,03 gradi (1/2 milliradico o 2 minuti d'arco) richiedono molta cura e probabilmente l'accesso a una buona officina meccanica.
In ordine:
1) Hai ragione ad essere diffidente nei confronti del microstepping. Semplicemente non ti darà l'accuratezza che desideri. L'articolo è abbastanza corretto.
2) Uno stepper con una sorta di cambio funzionerà bene. Ma avrai bisogno di un cambio di alta precisione e non costano poco. Sarà difficile trovare un cambio realizzato tenendo conto delle esigenze di bassa coppia, bassa velocità e alta precisione. Non hai specificato il tuo esatto utilizzo, ma tieni presente che se non richiedi l'inversione del movimento durante il funzionamento, i requisiti del gioco scompaiono praticamente. Come ha risposto wini_i, un ingranaggio a vite senza fine funzionerà bene, ma tieni presente che il montaggio dell'ingranaggio richiede una precisione notevole.
3) Un motore con un encoder è possibile, ma ci sono alcuni problemi. Il più grande è che hai bisogno di un encoder con almeno il doppio della risoluzione dei requisiti di sistema. La difficoltà con un encoder digitale è che se l'albero inizia a spostarsi a causa della coppia del motore, non lo saprà fino a quando l'encoder non fa un passo. Potrebbe quindi spostarsi nell'altra direzione fino a quando non fa un passo indietro, ecc. Di conseguenza, creare un sistema di posizionamento stabile con un tale encoder è estremamente impegnativo e un semplice controller PID non sarà adeguato. Inoltre, provare a far rotolare il proprio codificatore da un dispositivo come l'AS5048 ha una serie di problemi che il sito Web non menziona. Il principale tra questi è la necessità di posizionare con precisione il centro dell'area di rilevamento rispetto al centro dell'albero. Maggiore è la risoluzione,
4) Uno stepper con un encoder suona bene, ma non può compensare alcuni errori meccanici. In particolare, non può aiutare con problemi di gioco. Il risultato più probabile di un tale sistema è che caccia costantemente tra due posizioni meccaniche dell'albero. La compensazione per errori di microstepping è (in qualche modo, forse) possibile, ma sopportare attrito e attrito può dare risultati notevolmente come il gioco degli ingranaggi.
5) Altro? Beh forse. Forse il tuo sistema non ha bisogno di fare un passo avanti. Che ne dici se gira molto lentamente e precisamente? In questo caso non è necessario un loop di posizione, ma piuttosto un loop di velocità con velocità derivata da un encoder incrementale (più economico di gran lunga di un encoder parallelo). In linea di principio, è possibile utilizzare un quadrante montato direttamente su un albero motore, ma realizzare un quadrante abbastanza massiccio la cui inerzia compenserebbe i disturbi come irregolarità del cuscinetto o anomalie del motore.
Ma restiamo con uno stepper a ingranaggi. Sono propenso a concordare con Daniel che la tua scommessa migliore è una configurazione della cinghia di distribuzione / ingranaggio di distribuzione. Con alcune precauzioni. Avrai bisogno di un passo della cinghia dentata quanto più fine possibile, preferibilmente una serie MXL. La tua risoluzione di 0,03 gradi fornisce 12.000 passi per giro, il che dice che hai bisogno di una riduzione di 60: 1 con uno stepper di 1,8 gradi. Questo è un problema. Se la puleggia del motore ha 10 denti, il quadrante ha bisogno di una puleggia da 600 denti e non ne troverai una. Dovrai provare uno dei due approcci. Utilizzare una riduzione in due passaggi o provare qualcosa come un microstep x8 seguito da una riduzione di 7,5: 1. Un microstep x8 fornisce incrementi del motore (nominalmente) del 12,5% del normale, e se il motore ha una precisione del 5% dovresti andare bene. Voi' Dovremo anche fare attenzione a mantenere costante la tensione della cinghia per ridurre il gioco nel sistema. Avrai bisogno di un buon montaggio rigido per il motore e il quadrante, che è il punto in cui entra una buona officina meccanica. A seconda di ciò che è attaccato al quadrante, sarà importante anche centrare perfettamente il quadrante sull'albero. Il fatto che la coppia di carico sia molto bassa aiuterà molto.