Vues : 13 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2023-06-14 Origine : Site
Le moteur pas à pas est également appelé moteur à impulsions, basé sur le principe le plus fondamental de l'électro-aimant, c'est une sorte d'électro-aimant qui peut tourner librement, et son principe d'action est de s'appuyer sur le changement de perméance de l'entrefer pour générer un couple électromagnétique.Son modèle original est né entre 1830 et 1860. Vers 1870, des tentatives de contrôle ont été lancées et appliquées au mécanisme de distribution d'électrodes des lampes à arc à hydrogène.Ceci est considéré comme le moteur pas à pas d’origine.
Un moteur pas à pas est un type de moteur qui se déplace par petits pas précis, plutôt que de tourner en continu comme un moteur à courant continu traditionnel.Il s'agit d'un type de moteur sans balais qui divise une rotation complète en un certain nombre de pas égaux, généralement 200 pas par tour.
Les moteurs pas à pas sont couramment utilisés dans les applications qui nécessitent un contrôle précis du mouvement, comme dans la robotique, les imprimantes 3D, les machines CNC et autres machines industrielles.Ils peuvent tourner dans les deux sens et fournir un contrôle de position précis sans avoir recours à des capteurs de rétroaction.
Les moteurs pas à pas peuvent généralement être divisés en trois catégories suivantes :
1. Moteur pas à pas réactif.Le stator du moteur pas à pas réactif est constitué de tôles d'acier au silicium et les deux pôles magnétiques opposés sont enroulés avec le même enroulement avec des directions d'enroulement différentes.Lorsqu'il est sous tension, une paire de pôles N et S sont formés et il n'y a aucun enroulement dans le rotor du moteur.Le rotor du moteur est en matériau magnétique doux.Il y a de nombreuses petites dents de même taille et du même espacement sur la surface extérieure du pôle du rotor et sur la surface intérieure du pôle du stator.La force électromagnétique est la force motrice du mouvement du moteur pas à pas réactif.Sous l'action de la force électromagnétique, le rotor se déplacera vers la position de perméabilité magnétique maximale (ou de résistance magnétique minimale) et sera dans un état équilibré.
2. Moteur pas à pas à aimant permanent.Le matériau du rotor du moteur pas à pas à aimant permanent est un magnétisme permanent, le nombre de pôles du rotor et du stator est le même, le couple de sortie du moteur est grand et l'angle de pas est relativement grand, mais les performances de travail est bon.
3. Moteur pas à pas hybride.La structure du stator du moteur pas à pas hybride est la même que celle du moteur pas à pas réactif.Le rotor est divisé en deux sections dans la direction axiale.Le même nombre et la même taille de petites dents sont répartis uniformément dans la direction circonférentielle du noyau de fer des deux sections, mais elles sont mal placées de la moitié du pas des dents.Un aimant permanent est intégré au milieu des deux noyaux de fer, de sorte que le noyau de fer à une extrémité du rotor soit au pôle N et le noyau de fer à l'autre extrémité soit au pôle S, comme le montre la figure 1.1.Les polarités N et S du rotor restent inchangées, et le changement séquentiel des polarités N et S des pôles magnétiques du stator est réalisé en contrôlant le courant d'enroulement du stator, et une force correspondante est générée sur les pôles N et S du rotor. pour pousser le rotor à tourner selon les besoins.Étant donné que le champ magnétique permanent du rotor du moteur pas à pas hybride génère également une partie du couple, celui-ci est supérieur au couple généré par le champ magnétique du stator du moteur pas à pas réactif.
Le mot « servo » vient du mot grec « esclave ».Le « servomoteur » peut être compris comme un moteur qui obéit absolument à la commande du signal de commande : avant l'envoi du signal de commande, le rotor s'arrête ;lorsque le signal de commande est envoyé, le rotor tourne immédiatement ;lorsque le signal de commande disparaît, le rotor peut s'arrêter immédiatement.
Le servomoteur est un micromoteur utilisé comme actionneur dans un dispositif de contrôle automatique.Sa fonction est de convertir un signal électrique en déplacement angulaire ou vitesse angulaire d'un arbre en rotation.Les servomoteurs, également appelés moteurs exécutifs, sont utilisés comme actionneurs dans les systèmes de contrôle automatique pour convertir les signaux électriques reçus en sortie de déplacement angulaire ou de vitesse angulaire sur l'arbre du moteur.
Les servomoteurs à courant continu sont divisés en moteurs avec et sans balais.
Les moteurs à balais sont peu coûteux, de structure simple, de couple de démarrage élevé, de large plage de régulation de vitesse, faciles à contrôler, nécessitent un entretien, mais faciles à entretenir (remplacer le balai de charbon), génèrent des interférences électromagnétiques, ont des exigences pour l'environnement d'utilisation, et sont généralement utilisés pour des occasions industrielles et civiles courantes sensibles aux coûts.
Les moteurs sans balais sont de petite taille et légers, à rendement élevé et à réponse rapide, à vitesse élevée et à faible inertie, stables en couple et en rotation douce, complexes en contrôle, intelligents, flexibles en mode de commutation électronique, peuvent être commutés en onde carrée ou sinusoïdale, moteur sans entretien, rendement élevé et économie d'énergie, faible rayonnement électromagnétique, faible élévation de température et longue durée de vie, adapté à divers environnements.
Les servomoteurs AC sont également des moteurs sans balais, divisés en moteurs synchrones et asynchrones.Actuellement, les moteurs synchrones sont généralement utilisés dans le contrôle de mouvement.La plage de puissance est large, la puissance peut être grande, l'inertie est grande, la vitesse maximale est faible et la vitesse augmente avec l'augmentation de la puissance.Descente à vitesse uniforme, adaptée aux occasions de fonctionnement à faible vitesse et en douceur.
Le rotor à l'intérieur du servomoteur est un aimant permanent.Le conducteur contrôle l'électricité triphasée U/V/W pour former un champ électromagnétique.Le rotor tourne sous l'action de ce champ magnétique.Dans le même temps, l'encodeur fourni avec le moteur transmet le signal de retour au conducteur.Les valeurs sont comparées pour ajuster l'angle de rotation du rotor.La précision du servomoteur dépend de la précision du codeur (nombre de lignes).
La structure de base d'un servomoteur AC est similaire à celle d'un moteur à induction AC (moteur asynchrone).Il y a deux enroulements d'excitation Wf et des enroulements de commande WcoWf avec un déplacement d'espace de phase d'un angle électrique de 90° sur le stator, connectés à une tension alternative constante et utilisant la tension alternative ou le changement de phase appliqué à Wc pour atteindre l'objectif de contrôle du fonctionnement. du moteur.
Le servomoteur AC présente les caractéristiques d'un fonctionnement stable, d'une bonne contrôlabilité, d'une réponse rapide, d'une sensibilité élevée et d'indicateurs de non-linéarité stricts des caractéristiques mécaniques et des caractéristiques de réglage (qui doivent être inférieurs à 10 % à 15 % et inférieurs à 15 % à 25 % respectivement).
