Berapa banyak yang Anda ketahui tentang motor stepper?

Pengenalan motor stepper

1. Tentang motor stepper

Sebagai motor khusus untuk kontrol perpindahan yang tepat dan regulasi kecepatan skala besar, motor stepper berputar langkah demi langkah dengan sudut langkah bawaannya sendiri (ditentukan oleh struktur mekanik rotor dan stator). Karakteristiknya adalah bahwa setiap langkah rotasi, sudut langkah selalu konstan, yang dapat menjaga posisi yang tepat dan akurat. Jadi tidak peduli berapa kali Anda berputar, selalu tidak ada kesalahan quadrature. Karena metode kontrol sederhana dan biaya rendah, ini banyak digunakan dalam berbagai kontrol loop terbuka. Pengoperasian motor stepper perlu digerakkan oleh perangkat elektronik daya dengan distribusi pulsa, yang merupakan driver motor stepper. Ia menerima sinyal pulsa yang dikirim oleh sistem kontrol, sesuai dengan karakteristik struktural motor loncatan, mendistribusikan pulsa secara berurutan, dan menyadari kontrol perpindahan sudut, kecepatan rotasi, arah rotasi, keadaan pemuatan rem, dan keadaan bebas. Setiap kali sistem kontrol mengirimkan sinyal pulsa, pengemudi dapat menggerakkan motor stepper untuk memutar sudut langkah. Kecepatan Motor stepper sebanding dengan frekuensi sinyal pulsa. Perpindahan sudut terkait dengan jumlah pulsa. Ketika motor stepper berhenti berputar, dua keadaan dapat diproduksi: pemuatan rem dapat menghasilkan torsi penampung maksimum atau parsial (biasanya disebut memegang rem, tanpa rem elektromagnetik atau rem mekanis) dan rotor dalam keadaan bebas (dapat digerakkan oleh drive dorong eksternal dengan rotasi mudah). Pengemudi motor loncatan harus cocok dengan jenis motor loncatan. Kalau tidak, motor stepper dan pengemudi akan rusak.

2. Langkah Sudut dan Subdivisi

Sudut langkah motor loncatan adalah sudut di mana sistem kontrol mengirimkan sinyal pulsa langkah. Sudut langkah setiap motor dikonfirmasi ketika meninggalkan pabrik. Itu bisa disebut 'sudut langkah bawaan motor '. Ada 0,9/1.2/1.8 dll.

Jumlah subdivisi driver mengacu pada sudut langkah nyata ketika motor berjalan, yang merupakan sebagian kecil dari sudut langkah yang melekat (langkah penuh). Misalnya, ketika pengemudi bekerja di 10 subdivisi, sudut langkah yang sebenarnya hanya sepersepuluh dari sudut langkah alami motor '. Fungsi subdivisi sepenuhnya dihasilkan oleh driver stepper dengan secara tepat mengendalikan arus fase motor, dan tidak ada hubungannya dengan motor.

Di bawah kondisi pulsa pengontrol konstan, semakin besar subdivisi, semakin rendah kecepatan. Misalnya, pengontrol mengirimkan pulsa 200 pulsa per detik. Ketika subdivisi tidak ditetapkan, itu membuat satu revolusi per detik; Ketika subdivisi diatur ke 4, dibutuhkan 800 pulsa untuk membuat satu revolusi, sehingga mengirim 200 pulsa per detik hanya dapat membuat seperempat revolusi. Ya, kecepatannya adalah 1/4 dari aslinya!

3. Pengemudi

Seperti yang kita ketahui sebelumnya, karena struktur unik motor loncatan, sudut langkah yang melekat pada motor seperti 0,9/1,8 °, yang berarti bahwa sudut yang diputar dengan setiap langkah adalah 0,9 untuk pekerjaan setengah langkah, dan 1,8 untuk langkah penuh. Namun, dalam banyak kontrol dan kesempatan presisi, sudut seluruh langkah terlalu besar, yang mempengaruhi akurasi kontrol, dan getarannya terlalu besar, sehingga diperlukan untuk menyelesaikan sudut langkah yang melekat pada motor dalam banyak langkah. Ini adalah apa yang disebut drive subdivisi, yang dapat mewujudkan fungsi ini. Perangkat elektronik disebut driver subdivisi.

Motor stepper mengadopsi pengemudi subdivisi, yang dapat menghilangkan fenomena resonansi frekuensi rendah Motor stepper , mengurangi getaran, mengurangi kebisingan kerja, dan meningkatkan torsi output motor stepper. Pada saat yang sama, arus yang disediakan untuk motor stepper adalah 'kontinu dan kuat ', yang sangat mengurangi gaya elektromotif belakang ketika motor stepper berputar, dan meningkatkan resolusi perpindahan rotasi motor stepper.

 4. Nadi motor

Denyut nadi mengacu pada siklus level kumparan motor dari tinggi ke rendah, atau dari rendah ke tinggi. Konversi beberapa siklus adalah beberapa pulsa, dan frekuensinya adalah jumlah konversi dalam satu detik, bukan jumlah energi dalam satu detik. Jika frekuensi sinyal pulsa yang dikirim oleh PLC adalah 50Hz, itu berarti bahwa kecepatan di mana motor stepper mengeksekusi jumlah pulsa adalah 50 siklus dalam satu detik.

Sinyal pulsa adalah catu daya motor loncatan, yang ditandai dengan diskontinuitas. Setiap kali motor loncatan menerima sinyal pulsa, ia berputar pada sudut tertentu, dan pengontrol mengirimkan sejumlah sinyal pulsa, dan motor berputar pada sudut tertentu. Frekuensi denyut nadi tinggi. Motor berputar dengan cepat. Salah satunya adalah jumlah total dan yang lainnya adalah jumlah per detik, itulah bedanya.

Video motor stepper

Kategori motor stepper

Nema 17 Stepper

Motor stepper sekrup linier

FAQ Motor Stepper

Apa itu motor stepper, dan bagaimana cara kerjanya?

Motor stepper adalah perangkat elektromagnetik yang mengubah pulsa digital menjadi gerakan mekanis. Bergerak dalam langkah -langkah diskrit, dengan setiap langkah mewakili sudut rotasi tetap. Rotor motor sejajar dengan medan magnet yang dihasilkan oleh stator, menyebabkan rotasi terkontrol.

Apa keuntungan menggunakan motor stepper?

Stepper Motors menawarkan kontrol gerakan yang tepat, torsi tinggi pada kecepatan rendah, kesederhanaan kontrol, dan operasi loop terbuka (tidak diperlukan umpan balik). Mereka ideal untuk aplikasi yang membutuhkan kontrol posisi yang akurat.

Bagaimana resolusi langkah motor stepper ditentukan?

Resolusi langkah adalah sudut terkecil yang dapat dipindahkan motor sebagai respons terhadap pulsa input tunggal. Ini ditentukan oleh konstruksi motor, jumlah kutub, dan elektronik drive. Jumlah tiang yang lebih tinggi dan microstepping dapat meningkatkan resolusi.

Apa itu Microstepping, dan mengapa itu penting?

Microstepping adalah teknik yang membagi setiap langkah penuh motor stepper menjadi peningkatan yang lebih kecil. Ini memberikan gerakan yang lebih halus, mengurangi getaran, dan meningkatkan akurasi. Microstepping sangat penting untuk aplikasi yang menuntut presisi.

Bisakah Stepper Motors beroperasi dalam konfigurasi loop terbuka?

Ya, Stepper Motors dapat beroperasi dalam sistem loop terbuka, di mana kontrol posisi dicapai tanpa perangkat umpan balik eksternal. Namun, untuk aplikasi penting, sistem loop tertutup dengan umpan balik mungkin lebih disukai untuk meningkatkan akurasi dan kesalahan yang benar.

Apa itu motor stepper, dan bagaimana perbedaannya dari jenis motor lainnya?

Motor stepper adalah perangkat elektromekanis yang mengubah pulsa listrik menjadi gerakan mekanis yang tepat. Tidak seperti motor lainnya, ia bergerak dalam langkah -langkah diskrit, memungkinkan untuk kontrol posisi dan kecepatan yang akurat.

Apa komponen kunci dari sistem motor stepper?

Sistem motor stepper terdiri dari motor stepper itu sendiri, pengemudi untuk mengontrol motor, dan pengontrol atau mikrokontroler yang menghasilkan urutan pulsa untuk menggerakkan motor.

Bagaimana cara menentukan motor stepper yang sesuai untuk aplikasi saya?

Faktor -faktor seperti persyaratan torsi, kecepatan, resolusi langkah, dan ukuran fisik adalah pertimbangan penting. Memahami kebutuhan spesifik aplikasi Anda akan memandu Anda dalam memilih motor stepper kanan.

Apa pentingnya sudut langkah dalam motor stepper?

Sudut langkah adalah sudut yang melaluinya motor berputar untuk setiap pulsa input. Ini adalah parameter kritis yang menentukan resolusi dan akurasi motor. Sudut langkah yang lebih kecil menghasilkan kontrol yang lebih baik tetapi mungkin memerlukan drive elektronik yang lebih kompleks.

Bisakah Stepper Motors beroperasi di kedua arah?

Ya, motor stepper dapat berputar di arah searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam dengan mengubah urutan pulsa input. Arah rotasi dikendalikan oleh urutan di mana belitan motor diberi energi.

Apa itu microstepping, dan bagaimana cara meningkatkan kinerja motor stepper?

Microstepping adalah teknik yang membagi setiap langkah penuh motor stepper menjadi sub-langkah yang lebih kecil. Hal ini memungkinkan gerakan yang lebih halus, getaran berkurang, dan akurasi penentuan posisi yang lebih baik, terutama pada kecepatan rendah.

Apakah motor stepper memerlukan umpan balik untuk kontrol posisi?

Sementara motor stepper dapat beroperasi dalam sistem loop terbuka tanpa umpan balik, sistem loop tertutup dengan perangkat umpan balik seperti encoder atau sensor digunakan dalam aplikasi di mana kontrol posisi yang tepat dan koreksi kesalahan sangat penting.

Bagaimana cara memecahkan masalah umum dengan motor stepper?

Periksa koneksi longgar, verifikasi kompatibilitas catu daya, periksa kabel untuk polaritas yang benar, dan pastikan tidak ada penghalang mekanis. Meninjau pengaturan pengontrol dan pengujian dengan pengontrol atau driver alternatif dapat membantu mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah.

Apa perbedaan antara motor stepper bipolar dan unipolar?

Perbedaan utama terletak pada konfigurasi belitan. Motor bipolar memiliki dua kumparan per fase, sedangkan motor unipolar memiliki belitan yang disadap di tengah. Motor bipolar umumnya memberikan torsi yang lebih tinggi, tetapi motor unipolar lebih mudah dikendalikan.

Bisakah saya menjalankan motor stepper tanpa pengemudi khusus?

Meskipun dimungkinkan untuk menjalankan motor stepper langsung dari mikrokontroler, menggunakan driver motor stepper khusus disarankan untuk kinerja dan perlindungan yang lebih baik terhadap arus berlebih dan terlalu panas. Driver motor stepper memberikan kontrol arus yang diperlukan dan bentuk bentuk gelombang untuk operasi motor yang optimal.