Stepper motors, priekšrocības, trūkumi, pielietojums, darbība

Pakāpju motors

Tā ir elektromehāniska digitāla ierīce, kurā ieeja ir elektrisks signāls, un izvade, ko mēs saņemam, ir mehāniska. Tā ir arī digitāla ierīce, jo tai ir nepieciešami impulsi. Stepper motors ir īpaša veida sinhronais motors, ko izmanto, lai pagrieztu rotoru par noteiktu grādu skaitu katram elektriskajam impulsam, ko saņem tā vadības bloks, vai par 15 grādiem uz impulsu.

Tas ir motors, kas var griezties abos virzienos, ti, pulksteņrādītāja virzienā un pretēji pulksteņrādītāja virzienam, pārvietoties ar precīzu leņķisko soli grādos, uzturēt noturēšanas griezes momentu pie nulles ātruma, un to var vadīt ar digitāliem signāliem. Tas pārvietojas leņķiskās pozīcijās vai leņķiskā pakāpē, ko sauc par soļiem, kas reaģē uz digitālo impulsu elektriskās piedziņas ķēdē.

Pakāpju motors darbojas pēc principa, ka rotors noteiktā pozīcijā izlīdzinās ar ierosmes pola zobiem magnētiskajā ķēdē. Minimālais pretestības ceļš pastāv ar ierosmes polu. Ierosinājums ir atkarīgs no ieejas impulsu skaita. Tas iedarbina soļu kustību vilcienu, reaģējot uz ievades impulsu vilcienu.

Stepper motora jaudu pilnībā nosaka sistēmai doto ievades impulsu skaits. Pakāpju kustība var būt leņķiska vai lineāra, un tā var būt vai nu pulksteņrādītāja virzienā, vai pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Katra impulsa ievade iedarbina vienu soļa kustību, un katrs pakāpju motora apgrieziens sastāv no vairākām diskrētām soļu kustībām.

Pakāpiena izmērs parasti ir no 1,5 līdz 30 grādiem. Parasti šie motori tiek ražoti ar soļiem uz vienu apgriezienu. Šie pakāpju motori ir vai nu bipolāri, kam nepieciešami divi barošanas avoti, vai vienpolāri, kuriem nepieciešams tikai viens barošanas avots.

Stepper motori tiek klasificēti atkarībā no struktūras un veiktspējas:

1. Mainīgas pretestības pakāpju motors

2. Pakāpju motors ar pastāvīgo magnētu

3. Pastāvīgā magnēta hibrīds stepper_motors

Tas sastāv no rotora, kas izgatavots no pastāvīgā magnēta, un stators ir izgatavots no elektromagnētiem. Kad tinumam tiek piešķirta padeve, stators statorā attīsta magnētisko lauku. Ar šī rotējošā magnētiskā lauka palīdzību motorā sāk kustēties rotors.

Stepper motora priekšrocības

1. Vienkārša konstrukcija un darbojas jebkurā situācijā.

2. Saderīgas digitālās sistēmas.

3. Pozīcijas un ātruma noteikšanai sensori nav nepieciešami, jo tie tiek iegūti tieši, skaitot ieejas impulsus un periodiski skaitot ievades impulsus, ja nepieciešama ātruma informācija.

4. Elastīgums un nodrošina pastāvīgu noturēšanas griezes momentu bez nepieciešamības darbināt motoru.

5. Stepper motori ir drošāki.

6. Stepper motori ir ļoti uzticami un tiem ir zema precizitāte.

7. Lieliska reakcija uz iedarbināšanu un apstāšanos.

8. Dažādi rotācijas ātrumi, ar kuriem mēs varam saprast, ka ātrums ir proporcionāls ieejas impulsu frekvencei.

Stepper motora trūkumi

1. Stepper motora efektivitāte ir zema.

2. Rezonanse ir galvenā problēma, kas rodas mainīgas pretestības motoros.

3. Atgriezeniskā saite netiek izmantota.

4. Šie motori rada ārkārtīgi augstu troksni.

5. Nav viegli darboties ļoti lielā ātrumā.

6. Stepper_motors nevar darboties vai griezties lielā ātrumā, bet tiem ir liels noturēšanas moments.

Stepper motora pielietojumi

1. Stepper_motors tiek izmantoti kā papīra padeves motori rakstāmmašīnās un printeros.

2. Šie motori tiek izmantoti drukas galviņu, pildspalvu pozicionēšanai XY ploteros.

3. Pakāpju motori tiek izmantoti darbgaldos.

4. Stepper motori tiek izmantoti kamerās, lai automātiski kontrolētu fokusa un tālummaiņas funkcijas.

5. Šie motori tiek izmantoti drošības nolūkos.

6. Stepper_motor izmanto precīzai pozicionēšanai ar motoru, piemēram, robotu, antenām, cietajiem diskdziņiem, teleskopiem un dažām rotaļlietām.

7. Printeri

8. CNC mašīnas

9. 3D printeri

10. Lāzers un optika

11. Rūpnieciskās iekārtas