A léptető motor átalakítja az elektromos impulzust szögmozgássá.
Három típusú léptetőmotor létezik:
A léptetőmotort 1936- ban Marius Lavet , francia kézműves mérnök találta fel az óraipar számára .
Ez a típusú motor nagyon elterjedt minden olyan eszközben, ahol a sebességet vagy pozíciót nyitott hurokban kívánják szabályozni , jellemzően pozícionáló és indexelő rendszerekben .
A nyilvánosság számára a legismertebb a nyomtatók és a klasszikus 3D nyomtatók , a szkenner és a DJ lemezjátszói. De számos alkalmazásban jelen vannak, például: fénymásolók , banki nyomtatók, robotika , műszerek , infúziós szivattyúk , fecskendős szivattyúk , helymeghatározó rendszerek ipari gépeken és szerszámgépeken .
A változó reluktancia motorok (MRV motorok) annak köszönhetik nevüket, hogy az őket alkotó mágneses áramkör váltakozóan ellentétes a mágneses tér általi behatolással .
Ezeket a motorokat puha vasrúd és számos tekercs alkotja . Tekercs betáplálásakor a mágneses mező a levegőn való áthaladás minimalizálására törekszik. Így csökken a tekercs és a rúd közötti légrés. A rúd a mágneses térhez igazodik a minimális vonakodás elérése érdekében. Az 1., majd a 2., majd a 3. fázist tápláljuk ... Ha meg akarjuk változtatni a motor irányát, elegendő a tekercsek ellátási sorrendjét megváltoztatni.
A gyakorlatban a ferrit rudnak több foga van (itt 6). Amint a 2. fázis szállítjuk , van egy elfordulása 15 ° ( azaz 60 ° - 45 ° = 15 ° ), majd a 3. fázis , stb Tehát a motor 15 ° -kal elfordul, amint egy fázist biztosít. 24 impulzus szükséges a teljes forradalom elkészítéséhez. Ez egy 24 lépéses motor .
Hátrányok A teljes ciklus eléréséhez legalább három tekercsre van szükség, nincs maradék nyomaték, vagyis ha a feszültség ki van kapcsolva, a rotor szabad, ami problémát okozhat az ilyen típusú motoroknál. A gyártás meglehetősen kényes, a légréseknek nagyon kicsieknek kell lenniük. Előnyök olcsó, jó pontossággal. A példában csak 4 tekercseléssel 24 lépést kapunk (360 lépést könnyen megkapunk ). A tekercsben lévő áram iránya lényegtelen.Az állandó mágneses motorok hasonlóak a változó reluktivitású motorokhoz, kivéve, hogy a rotor ÉSZAK és DÉL pólusú. Az állandó mágnesek miatt a rotor az utolsó helyzetében fékezett marad, amikor az áramellátás abbahagyja az impulzusok leadását.
A rendszer megtekintésének egyszerű módja az iránytű elhelyezése két mágnes között. A táplált tekercstől és az áram irányától függően a mágnes igazodni fog a mezőhöz.
Nem n o 1
Nem n o 2
Nem n o 3
Nem n o 4
A tekercseket etetjük, minden egyes alkalommal kettőt. Még mindig négy lépés van.
Nem n o 1
Nem n o 2
Nem n o 3
Nem n o 4
Impulzus | A tekercs | A tekercs | B tekercs | B tekercs |
---|---|---|---|---|
T1 | + | - | + | - |
T2 | + | - | - | + |
T3 | - | + | - | + |
T4 | - | + | + | - |
Ha összekeverjük a két műveletet, megkaphatjuk a kettős lépéseket, a teljes fordulat eléréséhez 8 lépés szükséges. Ezt féllépésnek nevezzük.
Nem n o 1
Nem n o 2
Nem n o 3
Nem n o 4
Nincs N o 5
Nem n o 6
Nem n o 7
Nincs N o 8
Az előző példákban láthattuk, hogy a tekercsek mindkét áramirányban vannak ellátva, vannak féltekercses (középpontú) változatok. Előnye, hogy soha nem fordítja meg az áram irányát, így a vezérlés egyszerűbb. Az egész probléma az, hogy "megduplázzuk" a tekercsek számát, így a motor drágább és terjedelmesebb, mindazonáltal ez továbbra is nagyon jellemző a kis teljesítményűek számára.
Nem n o 1
Nem n o 2
Nem n o 3
Nem n o 4
A hibrid léptetőmotor kölcsönöz az állandó mágneses motor és a változtatható reluktivitású gép részéről. Ezért változó vonakodásról van szó, de állandó mágneses rotorral. Előnye a nagyon sok lépés.
A léptető motorok nem gyors motorok, a leggyorsabbak ritkán lépik túl a maximális 3000 fordulat / perc sebességet .
Ez a „lassúság” segítő, és ezek a motorok természetesen vannak kefe nélküli (a legtöbb kiváló minőségű léptető motorok is felszerelt golyós csapágy), ezek a motorok rendkívül hosszú élettartam, nem igényel karbantartást.
A léptetőmotor használatát igénylő alkalmazásokhoz a helyes méretezéshez elengedhetetlen információk gyűjtése szükséges:
A terhelés hatása közvetlenül kapcsolódik a motor nyomatékának kiszámításához az inerciális számítás ( kg m 2 -ben ) és a gyorsulás ( m s −2 ) paraméterein keresztül . Azonos gyorsulási és kinematikai láncparaméterek érdekében a léptetőmotornak a terhelés függvényében nem lesz szükség ugyanazon nyomatékra.
Ipari alkalmazás esetén a léptetőmotor méretét szigorú módon kell kiszámítani, vagy túlméretezettnek kell lennie annak érdekében, hogy elkerülje a csúszás problémáját a "lépés elvesztésével". Mivel a léptetőmotor nyitott hurokban működik (szervo-vezérlés nélkül), csúszás esetén nem állítja vissza az alapjel helyzetét.
Bipoláris típusú léptetőmotorhoz.
A híd elve a H-ban , ha valaki vezérli a T1-et és a T4-et, akkor egy irányban táplálkozik, vagy pedig T2 és T3 irányban táplálkozik, megváltoztatja a táplálás irányát, tehát az áram irányát.
Mini következtetés: a bipoláris motor előállítása egyszerűbb, de ehhez 8 tranzisztor szükséges, míg az egypólusú motorhoz csak 4 tranzisztor szükséges.
A léptetőmotor induktív terhelés. Mint fent látható, szabadonfutó diódákra van szükség az áramlás biztosításához, amikor a tranzisztorok blokkolva vannak, például az áram csökkentésének minden igényére (szaggató szabályozás), vagy az áram irányának megváltoztatására. hangmagasság-változás).