Mehāniskajā konstrukcijā mēs bieži izmantojam pakāpju motoru, piemēram, ar pakāpju motoru, lai vadītu sinhrono jostas vārpstu, lai panāktu lineāru kustību;
Piemēram, izmantojot pakāpju motoru, lai vadītu lodīšu skrūvju vārpstu, rotācijas kustību var pārvērst arī lineārā kustībā. Tā kā nav nepieciešama atgriezeniskā saite, pakāpju motoru lielākā priekšrocība ir tā, ka tie var sasniegt labu precizitāti par zemām izmaksām. Faktiski papildus kustības platformai mašīnā stepper motora esamību var atrast arī dzīvē. Piemēram, printeri, skeneri, kameras, bankomāti, 3D printeri un tā tālāk.
Tātad, kāds ir stepper motora princips?
Vārdu sakot, viens vai vairāki spoļu komplekti statorā tiek aktivizēti pēc kārtas. Strāva spolēs rada magnētisko lauku. Rotors, lai atrastu jaunu līdzsvara stāvokli, automātiski pielāgo savu stāvokli magnētiskajam laukam, tādējādi panākot kustību.
1. Pakāpju motora tips:
Tāpat kā cita veida motori, arī pakāpju motori sastāv no statora un rotora.
Stepera motorā stators galvenokārt ir atbildīgs par magnētiskā lauka ģenerēšanu, un rotors ir atbildīgs par sekošanu magnētiskajam laukam.
Statora galvenās īpašības ietver fāzes numuru, magnētisko žurnālu un spoles konfigurāciju.
Fāžu skaits ir neatkarīgo spoļu skaits, un logaritms norāda, cik daudz magnētisko lauku pāru tiek ģenerēti vienā fāzē.
2-fāzu pakāpju motori ir visbiežāk izmantotie, savukārt 3-fāžu, 5 fāžu motori netiek plaši izmantoti.
Tā kā stepper motora konstrukcija ietekmēs soļa attālumu, ātrumu, griezes momentu un vadības režīmu.
Tātad, tālāk es runāšu par vairāku veidu asinhrono motoru būvniecību.
Tie galvenokārt atšķiras no tā, kā tiek izgatavoti rotori.
1) pastāvīgā magnēta rotors
Pirmais, pastāvīgā magnēta rotors, ir vienkāršākais un lētākais.
Rotors vidū ir izgatavots no pastāvīgā magnēta.
Kad statora spole tiek barota, lai radītu magnētisko lauku, rotora magnēts automātiski izlīdzinās ar magnētisko lauku un seko rotācijai.
Spole tiek barota, un vidējais rotors automātiski maina spoles radīto magnētisko lauku. Tā kā rotors ir izgatavots no magnēta, magnēta magnētiskā plūsma ir liela, un griezes moments ir liels, tāpēc tas nodrošina labāku izejas griezes momentu un bremzētājmomentu.
Bremzētais griezes moments nozīmē, ka motors pārtrauks griezties neatkarīgi no tā, vai spole tiek darbināta vai nē. Tas ir tāpēc, ka pastāvīgā magnēta un statora mijiedarbība radīs noteiktu griezes momentu, kas jāpārvar ar ārējo spēku, pirms motors var pārvietoties.
Motora ražotāja katalogā daži ir rakstīti arī kā cogging griezes moments vai atlikušais griezes moments.
(2) mainīgs nevēlēšanās atspēriena motors
Šāda veida motors, rotors ir izgatavots no mīksta magnētiska materiāla, rotoram ir daudz zobu, atšķirīgs zobu formas sadalījums, var radīt atšķirīgu izšķirtspēju, spole tiek barota, lai piesaistītu rotoru, izraisot rotāciju.
Šīs struktūras priekšrocības ir tādas, ka tā var sasniegt lielu ātrumu un augstu izšķirtspēju, un nav bremzēšanas griezes momenta, bet griezes moments ir mazāks nekā pastāvīgā magnēta tips, kas nav piemērots maziem motoriem.
Tā kā nav pastāvīgu magnētu, šo motoru var izmantot vidē ar spēcīgiem magnētiskiem laukiem.
(3) Jaukts tips
Hibrīds, kā norāda nosaukums, ir pastāvīgā magnēta un mainīgas nevēlēšanās maisījums.
Hibrīda pakāpju motora kustības princips
Rotoram ir divi vainagi, kas ir magnetizēti aksiālā virzienā, viens Ziemeļpolam un viens dienvidpolam.
Izmantojot šo konfigurāciju, hibrīda pakāpju motoram ir gan pastāvīgā magnēta, gan mainīgas nevēlēšanās priekšrocības, īpaši ar augstu izšķirtspēju, lielu ātrumu un lielu griezes momentu.
Hibrīda pakāpju motoram parasti ir 200 soļi vienā pagriezienā, tas ir, soļa attālums ir 360/200=1,8°, šāda veida motors ir ierobežots ar ražošanu, minimums šobrīd var būt tikai φ19 mm.
Protams, labām īpašībām ir nepieciešamas sarežģītākas struktūras un kontrole, tāpēc tās ir dārgākas.
