U mehaničkom dizajnu, često koristimo koračni motor, na primjer, s koračnim motorom za pogon osovine sinkronog remena, kako bi se postiglo linearno kretanje;
Na primjer, korištenje koračnog motora za pogon osovine kugličnog vijka također može pretvoriti rotacijsko kretanje u linearno kretanje. Budući da nije potreban sistem povratne sprege, najveća prednost koračnih motora je ta što mogu postići dobru tačnost uz niske troškove. U stvari, pored platforme za kretanje u mašini, postojanje koračnog motora se takođe može naći u životu. Kao što su štampači, skeneri, kamere, bankomati, 3D štampači i tako dalje.
Dakle, koji je princip koračnog motora?
Jednom riječju, jedan ili više setova zavojnica u statoru se zauzvrat napajaju. Struja u zavojnicama stvara magnetsko polje. Rotor, kako bi pronašao novi ravnotežni položaj, automatski prilagođava svoj položaj magnetskom polju, čime se postiže kretanje.
1. Tip koračnog motora:
Kao i drugi tipovi motora, koračni motori se također sastoje od statora i rotora.
U koračnom motoru, stator je uglavnom odgovoran za stvaranje magnetnog polja, a rotor je odgovoran za praćenje magnetnog polja.
Glavne karakteristike statora uključuju broj faze, magnetni dnevnik i konfiguraciju zavojnice.
Broj faza je broj nezavisnih zavojnica, a logaritam pokazuje koliko parova magnetnih polja se generiše po fazi.
2-fazni koračni motori se najčešće koriste, dok se 3-fazni, 5-fazni motori ne koriste najčešće.
Budući da će konstrukcija koračnog motora utjecati na udaljenost koraka, brzinu, moment i način upravljanja.
Dakle, sljedeće ću govoriti o konstrukciji nekoliko vrsta asinhronih motora.
Razlikuju se uglavnom po tome kako su rotori napravljeni.
(1) rotor s permanentnim magnetom
Prvi, rotor s permanentnim magnetom, je najjednostavniji i najjeftiniji.
Rotor u sredini je napravljen od trajnog magneta.
Kada se zavojnica statora napaja da generiše magnetno polje, magnet rotora se automatski poravnava sa magnetnim poljem i prati rotaciju.
Zavojnica je pod naponom, a srednji rotor automatski mijenja magnetsko polje koje stvara zavojnica. Budući da je rotor napravljen od magneta, magnetni fluks magneta je veliki, a obrtni moment je veliki, tako da osigurava bolji izlazni i kočni moment.
Moment kočnice znači da će se motor prestati okretati bez obzira na to da li je zavojnica pod naponom ili ne. To je zato što će interakcija između trajnog magneta i statora proizvesti određeni moment, koji mora biti savladan vanjskom silom prije nego što se motor može pokrenuti.
U katalogu proizvođača motora neki su također napisani kao zupčani moment ili preostali moment.
(2) koračni motor s promjenjivim reluktantom
Ova vrsta motora, rotor je napravljen od mekog magnetskog materijala, rotor ima mnogo zuba, različitu distribuciju oblika zuba, može proizvesti različitu rezoluciju, zavojnica je pod naponom da privuče rotor, uzrokujući rotaciju.
Prednosti ove strukture su što može postići veliku brzinu i visoku rezoluciju, te nema kočionog momenta, ali je obrtni moment manji od tipa permanentnog magneta, koji nije pogodan za male motore.
Pošto ne postoje trajni magneti, ovaj motor se može koristiti u okruženjima sa jakim magnetnim poljima.
(3) Mješoviti tip
Hibrid je, kao što samo ime kaže, mješavina stalnog magneta i promjenjive reluktancije.
Princip kretanja hibridnog koračnog motora
Rotor ima dvije krune koje su magnetizirane u aksijalnom smjeru, jednu za sjeverni pol i jednu za južni pol.
Sa ovom konfiguracijom, hibridni koračni motor ima prednosti i permanentnog magneta i promjenjive reluktancije, posebno s visokom rezolucijom, velikom brzinom i velikim okretnim momentom.
Hibridni koračni motor obično ima 200 koraka po okretu, odnosno udaljenost koraka je 360/200=1.8 stepeni, ovaj tip motora je ograničen proizvodnjom, minimalno trenutno može biti samo φ19mm.
Naravno, dobre karakteristike zahtijevaju složenije strukture i kontrole, pa su i skuplje.
