А

Постоје три главна типа корачних мотора који се користе у индустријској аутоматизацији:

1. Корачни мотор са сталним магнетом (ПМ).

• Једноставна структура

• Ниска цена

• Умерена прецизност

2. Корачни мотор са променљивом релукцијом (ВР).

• Нема сталног магнета

• Висока брзина корака

• Мањи излазни обртни момент

3. Хибридни корачни мотор (Најпопуларнији)

• Комбинује ПМ и ВР технологију

• Висок обртни момент

• Висока прецизност (угао корака од 0,9° и 1,8°)

• Широко се користи у ЦНЦ машинама, роботици, медицинским уређајима и АГВ опреми

У савременим индустријским применама, хибридни корачни мотори су најраспрострањенији тип због својих перформанси и поузданости.

А

Брзина корачног мотора зависи од фреквенције драјвера, услова оптерећења и дизајна мотора.

Уобичајени опсег обртаја у минути:

• 0–300 РПМ → Висок обртни момент и стабилно позиционирање

• 300–1000 РПМ → Стандардни индустријски рад

• До 2000 РПМ или више → Са високонапонским драјвером и малим оптерећењем

Већина корачних мотора најбоље ради између 100–600 о/мин , где су обртни момент и стабилност уравнотежени.

За разлику од серво мотора, корачни мотори су оптимизовани за:

• Прецизно позиционирање

• Апликације мале до средње брзине

• Висок обртни момент при нултој брзини

А

Корачни мотор обично захтева називни напон од 2В до 5В по фази , али у стварним индустријским апликацијама, напон напајања драјвера је обично 12В, 24В или 48В ДЦ.

Важно је разумети:

• Називни напон одштампан на мотору је заснован на отпору намотаја.

• Стварни радни напон зависи од корачног драјвера.

• Виши напон напајања (као што је 24В или 48В) побољшава:

  • Перформансе велике брзине

  • Излазни обртни момент при већем броју обртаја

  • Способност убрзања

За ЦНЦ машине, 3Д штампаче, роботику и АГВ системе, системи корачних мотора од 24В и 48В су најчешћи.

А

Не постоји апсолутна „боља“ опција — зависи од апликације:

• Корачни мотори су бољи за јефтино позиционирање умерене брзине и високе прецизности без повратних информација.

• Серво мотори су бољи за апликације велике брзине, високе ефикасности и затворене петље које захтевају динамичке перформансе.

За једноставне системе позиционирања, корачни мотори су често економичнији. За захтевне системе аутоматизације, серво мотори пружају врхунске перформансе.

А Типичан животни век корачног мотора креће се од 10.000 до 20.000 радних сати , у зависности од оптерећења, температуре, окружења и квалитета лежаја. Уз правилно одржавање и правилно димензионисање, корачни мотори индустријске класе могу трајати много година.

А

Предности:

• Висока прецизност позиционирања

• Једноставна контрола у отвореном кругу

• Добар обртни момент при малим брзинама

• Исплативо

• Висока поузданост

Недостаци:

• Нижа ефикасност у поређењу са серво моторима

• Може изгубити кораке под преоптерећењем

• Није идеално за континуирани рад велике брзине

• Ствара топлоту у стању мировања

А

Ево 10 уобичајених апликација корачног мотора:

1. ЦНЦ машине

2. 3Д штампачи

3. Машине за ласерско сечење

4. Роботика

5. Медицинске пумпе

6. Машине за паковање

7. Текстилне машине

8. Штампачи и скенери

9. Системи пан-тилт камере

10. Аутоматски системи инспекције

Ове апликације захтевају прецизну контролу покрета и поновљивост.

А Корачни мотор је актуатор , а не сензор.
Конвертује електричну енергију у механичко кретање. Сензори детектују сигнале, док актуатори производе кретање. Корачни мотори стварају прецизно ротационо кретање као одговор на електричне импулсе.

А

Корачни мотор покреће:

• ДЦ напајање

• Возач корачног мотора

• Контролер (као што је ПЛЦ или микроконтролер)

Контролер шаље импулсне сигнале возачу, а возач регулише струју до намотаја мотора.

А

Корачни мотори се најбоље користе за:

• Прецизно позиционирање

• Примене обртног момента при малим брзинама

• Поновљива контрола покрета

• Системи управљања отвореним кругом

Обично се користе у ЦНЦ машинама, 3Д штампачима, роботици и опреми за аутоматизацију.

А

Главна разлика између корачног мотора и обичног мотора (као што је индукциони или брушени ДЦ мотор) је контрола и стил кретања:

• Корачни мотор : Помера се у дискретним корацима са прецизном контролом положаја.

• Регуларни мотор : Континуирано ротира када се напаја.

• Корачни мотори су идеални за задатке позиционирања.

• Обични мотори су бољи за континуирану ротацију великом брзином.

Корачни мотори не захтевају увек системе повратне спреге, док су обични мотори често потребни енкодери за прецизну контролу.

А Корачни мотор се обично напаја једносмерним напоном , али ради помоћу импулсних једносмерних сигнала које генерише драјвер. Возач електронски пребацује струју у намотајима да би створио наизменична магнетна поља. Дакле, технички, то је мотор на једносмерну струју са контролисаним пребацивањем , а не традиционални мотор наизменичне струје.

А Принцип рада корачног мотора заснива се на електромагнетном привлачењу и одбијању . Када се електрични импулси примењују на намотаје статора, они стварају магнетно поље које је у интеракцији са ротором. Ротор се креће у прецизним угаоним корацима (корацима) према улазним импулсима. Сваки импулс је једнак једном фиксном кораку, омогућавајући прецизну контролу положаја без повратних информација у већини апликација.