I det mekaniske design bruger vi ofte stepmotor, for eksempel med en stepmotor til at drive den synkrone bælteaksel for at opnå lineær bevægelse;
For eksempel kan brug af en stepmotor til at drive kugleskrueakslen også konvertere rotationsbevægelsen til lineær bevægelse. Fordi der ikke kræves noget feedbacksystem, er den største fordel ved stepmotorer, at de kan opnå god nøjagtighed til lave omkostninger. Faktisk kan eksistensen af steppermotor ud over bevægelsesplatformen i maskinen også findes i livet. Såsom printere, scannere, kameraer, pengeautomater, 3D-printere og så videre.
Så hvad er princippet om steppermotoren?
Kort sagt får et eller flere sæt spoler i statoren igen energi. Strømmen i spolerne genererer et magnetfelt. Rotoren, for at finde en ny ligevægtsposition, justerer automatisk sin position til magnetfeltet og opnår dermed bevægelse.
1. Type stepmotor:
Ligesom andre typer motorer består stepmotorer også af en stator og en rotor.
I stepmotoren er statoren primært ansvarlig for at generere magnetfeltet, og rotoren er ansvarlig for at følge magnetfeltet.
Statorens vigtigste egenskaber inkluderer fasenummer, magnetisk log og spolekonfiguration.
Antallet af faser er antallet af uafhængige spoler, og logaritmen angiver, hvor mange par magnetfelter der genereres pr. Fase.
2-fasede stepmotorer er de mest almindeligt anvendte, mens 3-fasede, 5-fasede motorer ikke er almindeligt anvendt.
Fordi konstruktionen af stepmotoren vil påvirke trinafstanden, hastigheden, drejningsmomentet og kontroltilstanden.
Så næste vil jeg tale om opførelsen af flere slags asynkrone motorer.
De adskiller sig hovedsageligt i, hvordan rotorerne er lavet.
1) Rotor med permanent magnet
Den første, permanente magnetrotor, er den enkleste og billigste.
Rotoren i midten er lavet af en permanent magnet.
Når statorspolen er aktiveret for at generere et magnetfelt, justeres rotormagneten automatisk med magnetfeltet og følger rotationen.
Spolen er tændt, og den midterste rotor ændrer automatisk magnetfeltet, der genereres af spolen. Fordi rotoren er lavet af en magnet, er magnetens magnetiske flux stor, og drejningsmomentet er stort, så det sikrer et bedre udgangsmoment og bremsemoment.
Bremsemomentet betyder, at motoren holder op med at dreje, uanset om spolen er tændt eller ej. Dette skyldes, at interaktionen mellem den permanente magnet og statoren vil producere et bestemt drejningsmoment, som skal overvindes af den eksterne kraft, før motoren kan bevæge sig.
I motorproducentens katalog er nogle også skrevet som tilspændingsmoment eller resterende drejningsmoment.
2) trinmotor med variabel modvilje
Denne form for motor, rotoren er lavet af blødt magnetisk materiale, rotoren har mange tænder, forskellig tandformfordeling, kan producere forskellig opløsning, spolen er tændt for at tiltrække rotoren og forårsage rotation.
Fordelene ved denne struktur er, at den kan opnå høj hastighed og høj opløsning, og der er ikke noget bremsemoment, men drejningsmomentet er mindre end den permanente magnettype, som ikke er egnet til små motorer.
Da der ikke er permanente magneter, kan denne motor bruges i miljøer med stærke magnetfelter.
(3) Blandet type
Hybrid, som navnet antyder, er en blanding af permanent magnet og variabel modvilje.
Bevægelsesprincip for hybrid stepmotor
Rotoren har to kroner, der magnetiseres i aksial retning, en til Nordpolen og en til Sydpolen.
Med denne konfiguration har hybridtrinmotoren fordelene ved både permanent magnet og variabel modvilje, især med høj opløsning, høj hastighed og højt drejningsmoment.
Hybrid stepper motor har normalt 200 trin pr. Tur, det vil sige trinafstanden er 360/200 = 1,8 °, denne type motor er begrænset af fremstilling, minimumet kan kun være φ19 mm på nuværende tidspunkt.
Selvfølgelig kræver gode funktioner mere komplekse strukturer og kontroller, så de er dyrere.
