מנוע צעד, יתרונות, חסרונות, יישומים, עבודה

מנוע צעד

זהו מכשיר דיגיטלי אלקטרומכני שבו הקלט הוא אות חשמלי והפלט שאנו מקבלים הוא מכני. זה גם מכשיר דיגיטלי כי הוא דורש פולסים. מנוע צעד הוא סוג מיוחד של מנוע סינכרוני המשמש לסיבוב הרוטור למספר מסוים של מעלות עבור כל פולס חשמלי המתקבל על ידי יחידת הבקרה שלו או 15 מעלות לכל פולס.

זהו מנוע שיכול להסתובב בשני הכיוונים כלומר, עם כיוון השעון ונגד כיוון השעון, לנוע במרווחים זוויתיים מדויקים במעלות, לשמור על מומנט אחיזה במהירות אפס, וניתן לשלוט בו עם אותות דיגיטליים. הוא נע במיקומים זוויתיים או במרווחים זוויתיים הנקראים שלבים אשר מגיבים לפולס דיגיטלי למעגל ההנעה החשמלי.

מנוע הצעד פועל על פי העיקרון שהרוטור מתיישר במיקום מסוים עם השיניים של עמוד העירור במעגל מגנטי. נתיב הסרבנות המינימלי קיים עם עמוד העירור העירור תלוי במספר פולסי הכניסה. הוא מפעיל רכבת של תנועות צעד בתגובה לרכבת פולסי הקלט.

הפלט של מנוע צעד נקבע לחלוטין על ידי מספר פולסי הכניסה שניתנו למערכת. תנועת הצעד יכולה להיות זוויתית או ליניארית והיא יכולה להיות בכיוון השעון או נגד כיוון השעון. כל כניסת דופק מפעילה תנועה צעד אחת וכל סיבוב של מנוע הצעד מורכב ממספר תנועות צעד נפרדות.

גודל הצעד הוא בדרך כלל בין 1.5 ל-30 מעלות. בדרך כלל, מנועים אלה מיוצרים בצעדים לכל סיבוב. מנועי צעד אלו הם דו-קוטביים הדורשים שני מקורות כוח או חד-קוטביים הדורשים מקור כוח אחד בלבד.

מנועי צעד מסווגים על סמך מבנה וביצועים:

1. מנוע צעד עם חוסר רצון משתנה

2. מנוע צעד מגנט קבוע

3. מנוע צעד_מגנט קבוע היברידי

הוא מורכב מרוטור אשר עשוי ממגנט קבוע והסטטור עשוי מאלקטרומגנטים. כאשר האספקה ​​ניתנת לליפוף הסטטור מפתח שדה מגנטי בתוך הסטטור. בעזרת השדה המגנטי המסתובב הזה, הרוטור במנוע מתחיל לנוע.

היתרונות של מנוע צעד

1. בנייה פשוטה וזה עובד בכל מצב.

2. מערכות דיגיטליות תואמות.

3. אין צורך בחיישנים עבור חישת המיקום והמהירות, שכן אלה מתקבלים ישירות על ידי ספירת פולסי כניסה וספירה תקופתית של פולסי כניסה אם יש צורך במידע על המהירות.

4. גמישות ומספקת מומנט אחיזה קבוע ללא צורך בהפעלת המנוע.

5. מנועי צעד בטוחים יותר.

6. מנועי צעד אמינים מאוד ובעל דיוק נמוך.

7. תגובה מצוינת להתנעה ולעצירה.

8. סוגים שונים של מהירויות סיבוב שבאמצעותן אנו יכולים לממש שכן המהירות פרופורציונלית לתדירות פעימות הקלט.

חסרונות של מנוע צעד

1. היעילות של מנוע הצעד נמוכה.

2. תהודה היא הבעיה העיקרית שמתרחשת במנועי סריגה משתנה.

3. לא נעשה שימוש בלולאת המשוב.

4. מנועים אלו מייצרים רעש גבוה במיוחד.

5. לא קל לתפעול במיוחד במהירויות גבוהות.

6. מנועי צעד אינם יכולים לפעול או להסתובב במהירויות גבוהות אך יש להם מומנט אחיזה גבוה.

יישומים של מנוע צעד

1. Stepper_motors משמשים כמנועי הזנת נייר במכונות כתיבה ומדפסות.

2. מנועים אלו משמשים למיקום ראשי הדפסה, עטים בפוטרים XY.

3. מנועי צעד משמשים בכלי מכונות.

4. מנועי צעד משמשים במצלמות לשליטה אוטומטית בפונקציות המיקוד והזום.

5. מנועים אלה משמשים למטרות אבטחה.

6. מנוע השלב משמש למיקום מדויק עם מנוע, כגון רובוטיקה, אנטנות, כונני דיסק קשיח, טלסקופים וכמה צעצועים.

7. מדפסות

8. מכונות CNC

9. מדפסות תלת מימד

10. לייזר ואופטיקה

11. מכונות תעשייתיות