Vues : 16 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2023-05-22 Origine : Site
Le moteur pas à pas, également connu sous le nom de moteur à impulsions, est une sorte de moteur à induction qui implique de nombreuses connaissances professionnelles telles que les machines, le moteur, l'électronique et l'ordinateur.En tant qu'actionneur, le moteur pas à pas est l'un des produits clés de la mécatronique et est largement utilisé dans divers systèmes de contrôle d'automatisation.Avec le développement de la microélectronique et de la technologie informatique, la demande de moteurs pas à pas augmente de jour en jour et ils sont utilisés dans divers domaines économiques nationaux.
UN Le moteur pas à pas est un actionneur qui convertit les impulsions électriques en déplacement angulaire.Il convertit les signaux d'impulsions électriques en déplacement angulaire ou en déplacement linéaire, et constitue l'actionneur principal des systèmes de contrôle de programme numérique modernes et est largement utilisé.
Le système de contrôle du moteur pas à pas se compose de trois parties : le contrôleur de moteur pas à pas, le pilote de moteur pas à pas et le moteur pas à pas.Le contrôleur de moteur pas à pas est le centre de commande, qui envoie des impulsions de signal au pilote de moteur pas à pas, et le Le pilote du moteur pas à pas reçoit Lorsque l'impulsion du signal est convertie en une impulsion électrique, le moteur pas à pas est entraîné en rotation.Chaque fois que le contrôleur envoie une impulsion de signal, le Le moteur pas à pas tourne d'un angle et sa rotation s'effectue étape par étape selon un angle fixe.Le contrôleur peut contrôler l'angle de rotation du moteur pas à pas en contrôlant le nombre d'impulsions, afin d'obtenir un positionnement précis.La vitesse de rotation du moteur pas à pas est contrôlée avec précision en contrôlant la fréquence d'impulsion.
Habituellement, le rotor du moteur est un aimant permanent.Lorsque le courant traverse l’enroulement du stator, l’enroulement du stator génère un champ magnétique vectoriel.Le champ magnétique entraînera la rotation du rotor selon un angle, de sorte que la direction d'une paire de champs magnétiques du rotor soit cohérente avec la direction du champ magnétique du stator.Lorsque le champ magnétique vectoriel du stator tourne d’un angle.Le rotor tourne également d’un angle avec ce champ magnétique.
Chaque fois qu'une impulsion électrique est entrée, le moteur tourne d'un angle et avance d'un pas.Le déplacement angulaire qu'il produit est proportionnel au nombre d'impulsions d'entrée et la vitesse de rotation est proportionnelle à la fréquence des impulsions.Modifiez l'ordre dans lequel les enroulements sont alimentés et le moteur s'inversera.Par conséquent, la rotation du moteur pas à pas peut être contrôlée en contrôlant le nombre d'impulsions, la fréquence et la séquence d'alimentation de chaque enroulement de phase du moteur.
Quand le Le moteur pas à pas commute une fois le courant d'excitation de l'enroulement du stator, le rotor tourne selon un angle fixe, que nous appelons l'angle de pas.L'angle de pas est généralement obtenu par le couple de rotation généré par le courant de phase commuté, le nombre de pôles par phase doit donc être pair.Les moteurs pas à pas sont généralement constitués de plus de deux phases, et bien sûr il existe des moteurs monophasés spéciaux. moteurs pas à pas avec une seule bobine.Bien qu’il soit monophasé, c’est en réalité la direction du flux magnétique généré par une bobine qui s’inverse alternativement pour entraîner la rotation du rotor.Bien entendu, dans notre fonctionnement actuel, le nombre de phases du moteur pas à pas pratique est monophasé, biphasé, triphasé, quadriphasé et cinq phases.
Plus le Résolution du moteur pas à pas (nombre de pas par tour, 360° divisé par l'angle de pas), plus la précision de la position est élevée.Afin d'obtenir une haute résolution, le nombre de pôles doit être plus important.Le rotor de type PM comporte des pôles N et S placés alternativement sur la surface extérieure du noyau du rotor à intervalles égaux.Le nombre de pôles du rotor est la somme du nombre de pôles N et de pôles S.Pour simplifier l'explication, le nombre de paires de pôles est supposé égal à 1. Ici, on détermine que l'angle de pas θs du moteur pas à pas dont le rotor est un aimant permanent est exprimé par la formule suivante, où Nr est le nombre de rotors. paires de pôles, P est le nombre de phases statoriques,
θs=180°/PNr
La signification physique de la formule ci-dessus est la suivante : L'angle mécanique pour un tour du rotor est de 360°., Si le numéro de pôle 2Nr est utilisé pour le retirer, cela équivaut à l'angle mécanique occupé par un pôle, qui est de 180°/Nr.C'est-à-dire que l'angle mécanique d'un pôle est divisé par le nombre de phases statoriques pour obtenir l'angle de pas.Ce concept est illustré dans la figure ci-dessous.
De la formule θs=180°/PNr, on peut voir que plus l'angle de pas est petit, plus la résolution est élevée, donc pour améliorer la résolution du moteur pas à pas, il est nécessaire d'augmenter le nombre de paires de pôles du rotor ou d'utiliser un formule multiphasée avec plus de phases statoriques méthode P.Cependant, l'augmentation de Nr est limitée par l'usinage, donc pour fabriquer un moteur pas à pas haute résolution, deux méthodes doivent être utilisées ensemble.
Le meilleur moteur pas à pas sera capable de fournir le couple requis tout en étant suffisamment rapide. Je vous dévoile mes meilleurs choix en fonction de la catégorie du moteur pas à pas :
