المشاهدات: 5 المؤلف: محرر الموقع وقت النشر: 2023-05-29 الأصل: موقع
محرك السائر هو محرك يتم التحكم فيه رقميًا ويستقبل إشارة نبضية للتحكم ويدور بزاوية معينة وفقًا لذلك.في التطبيق العملي، يعد المحرك المتدرج ووحدة التحكم بمثابة وحدة لا يمكن فصلها.إشارة نبض التحكم الناتجة عن وحدات التحكم الدقيقة مثل الحواسيب الصغيرة أحادية الشريحة وDSP هي إشارة تيار ضعيفة، والتي لا يمكن تطبيقها إلا على لف المحرك بعد تضخيم قوة دائرة القيادة.قم بالتشغيل بترتيب معين.طالما يتم تنشيط اللفات في كل مرحلة بدورها بترتيب محدد مسبقًا، يمكن للمحرك السائر إنتاج حركة الخطوة المطلوبة.
محرك السائر هو محرك كهربائي يسمح بالتحكم الدقيق في الموقع والسرعة.يتم تحقيق دورانهم من خلال التحكم في التيار.تأتي محركات السائر عمومًا في نوعين: خطوة واحدة ومتعددة الخطوات.يقوم المحرك أحادي الخطوة بتدوير زاوية خطوة واحدة فقط في كل مرة، بينما يمكن للمحرك متعدد الخطوات أن يدير زوايا متعددة الخطوات.
تعتمد زاوية الخطوة لمحركات السائر على تصميمها، وعادة ما تتراوح بين 1.8 درجة أو 0.9 درجة.تتوافق كل زاوية خطوة مع موضع الدوران، مما يجعل المحركات السائر مثالية للتطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في الموضع، مثل الطابعات والراسمات وأدوات الآلات CNC وما إلى ذلك.
يتكون الجزء الثابت من محرك السائر التفاعلي من صفائح فولاذية من السيليكون، ويتم لف القطبين المغناطيسيين المعاكسين بنفس اللف مع اتجاهات لف مختلفة.عند تنشيطه، يتم تشكيل زوج من الأقطاب N وS، ولا يوجد أي لف في دوار المحرك.دوار المحرك مصنوع من مادة مغناطيسية ناعمة.هناك العديد من الأسنان الصغيرة بنفس الحجم ونفس التباعد على السطح الخارجي لعمود الجزء الدوار والسطح الداخلي لعمود الجزء الثابت.القوة الكهرومغناطيسية هي القوة الدافعة لتحرك محرك السائر التفاعلي.تحت تأثير القوة الكهرومغناطيسية، سيتحرك الدوار إلى موضع أقصى نفاذية مغناطيسية (أو أدنى مقاومة مغناطيسية) ويكون في حالة متوازنة.
مادة دوار محرك السائر ذو المغناطيس الدائم هي مغناطيسية دائمة، وعدد أقطاب الدوار والجزء الثابت هو نفسه، وعزم دوران الخرج للمحرك كبير، وزاوية الخطوة كبيرة نسبيًا، ولكن أداء العمل جيد.
هيكل الجزء الثابت لمحرك السائر الهجين هو نفس هيكل محرك السائر التفاعلي.ينقسم الدوار إلى قسمين في الاتجاه المحوري.يتم توزيع نفس العدد والحجم من الأسنان الصغيرة بالتساوي في الاتجاه المحيطي للنواة الحديدية للقسمين، ولكنها في غير مكانها بمقدار نصف درجة السن.يتم وضع مغناطيس دائم في منتصف القلبين الحديديين، بحيث يكون القلب الحديدي عند أحد طرفي الجزء المتحرك هو القطب N والقلب الحديدي في الطرف الآخر هو القطب S، كما هو موضح في الشكل 1.1.تظل أقطاب N وS للعضو الدوار دون تغيير، ويتم تحقيق التغيير المتسلسل لأقطاب N وS للأقطاب المغناطيسية للجزء الثابت من خلال التحكم في تيار لف الجزء الثابت، ويتم إنشاء قوة مقابلة على القطبين N وS للدوار لدفع الدوار للدوران كما هو مطلوب.نظرًا لأن المجال المغناطيسي الدائم لدوار محرك السائر الهجين يولد أيضًا جزءًا من عزم الدوران، فهو أكبر من عزم الدوران الناتج عن المجال المغناطيسي للجزء الثابت لمحرك السائر التفاعلي.
سيكون أفضل محرك متدرج قادرًا على توفير عزم الدوران المطلوب بينما يكون أيضًا سريعًا بدرجة كافية. سأخبرك بأفضل اختياراتي اعتمادًا على فئة المحرك المتدرج:
السائق هو الدائرة التي تتحكم في دوران محرك السائر.يتلقون تعليمات من وحدة التحكم ويرسلون التيار إلى كل مرحلة من مراحل المحرك السائر.تتمثل الوظيفة الرئيسية للسائق في تحويل إشارة التحكم إلى تيار كهربائي من أجل دفع محرك السائر للدوران.يتكون المحرك عادةً من مصدر طاقة ومرحلة إخراج لقيادة كل مرحلة من مراحل المحرك السائر.في برنامج التشغيل، تُستخدم عادةً ترانزستورات الطاقة مثل MOSFET أو BJT للتحكم في التيار لقيادة محرك السائر.
غالبًا ما يتم استخدام المحركات السائر ومحركات الأقراص معًا للتحكم الدقيق في الموضع والسرعة.يتم تحقيق دوران محرك السائر عن طريق إرسال سلسلة من النبضات التي يتم توليد ترددها واتجاهها بواسطة وحدة التحكم.يقوم السائق بتحويل هذه النبضات إلى تيار كهربائي وإرساله إلى كل مرحلة من مراحل المحرك السائر، مما يدفع المحرك للدوران.
تُستخدم المحركات والمحركات السائر في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الروبوتات والطابعات ثلاثية الأبعاد والمعدات الطبية ومعدات التشغيل الآلي والمزيد.عند اختيار محرك متدرج ومحرك، يجب مراعاة عوامل مثل الحجم وعزم الدوران وزاوية الخطوة للمحرك، بالإضافة إلى طريقة التحكم ونطاق التيار والجهد للمحرك.بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة عوامل مثل بيئة العمل وخصائص حمل المحرك.على سبيل المثال، في البيئات ذات درجة الحرارة العالية أو الرطوبة العالية، من الضروري اختيار محرك متدرج ومحرك يمكنه التكيف مع هذه البيئات.
عند اختيار محرك متدرج ومحرك، هناك بعض المعلمات الأساسية التي يجب أن تكون على دراية بها.فيما يلي بعض المعلمات الشائعة:
تتراوح زاوية خطوة محرك السائر عادةً بين 1.8 درجة أو 0.9 درجة، مما يعني أن كل زاوية خطوة تتوافق مع موضع الدوران.
عزم الدوران للمحرك السائر هو عزم الدوران الناتج من المحرك، عادةً بوحدة Nm أو oz-in (أونصة-in).
يحدد النطاق الحالي للسائق القدرة القصوى لمحرك السائر.عادةً، يتناسب تيار المحرك بشكل مباشر مع عزم الدوران.
يجب أن يتطابق نطاق جهد السائق مع الجهد المقنن للمحرك السائر لضمان التشغيل السليم للمحرك.
يمكن لمحركات السائر استخدام مجموعة متنوعة من طرق التحكم، بما في ذلك إشارات النبض والاتجاه، والإشارات رباعية الطور، والاتصال التسلسلي.
إن دقة محرك السائر هي أصغر كمية من الحركة يمكن للمحرك تحقيقها، عادة في خطوات أو مسافة خطية.
يجب أن يتطابق حجم محرك السائر مع سيناريو التطبيق لضمان إمكانية تثبيت المحرك في الموقع المطلوب.
باختصار، تعد المحركات ومحركات السائر نظامًا محركًا شائعًا جدًا للتطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق في الموضع والسرعة.عند اختيار محرك متدرج ومحرك، يجب أخذ عدة عوامل في الاعتبار، بما في ذلك زاوية الخطوة، وعزم الدوران، والتيار، والجهد، وطريقة التحكم، والدقة، وحجم المحرك.
