hvordan stepper motor værker
Hej venner
i vores dagens kendte moderne verden motorer spiller en central rolle for at drive vores teknologi.
forskellige typer af motor er der i markedet alle er opdelt på grundlag af der konstruktion, anvendelse, arbejdsprincip etc.
i denne artikel skal vi lære nogle grundlæggende trinmotorer.
som navnet antyder, er der noget som trin involveret i arbejdet med denne type motorer, som vi lærer yderligere i posten.
vi vil også se , hvordan stepper motor fungerer, og dens konstruktion detaljer i dette indlæg.
arbejdsprincip for trinmotor
grundlæggende er trinmotorer børsteløse DC-motorer, normalt en permanent magnetrotor placeret imellem statorviklingen.
statorvikling aktiverer derefter trin for trin på en sekventiel måde, så den får magnetisering og kraftrotor til at tilpasse sig magnetfeltet i statorspolen.
på denne måde begynder rotoren at rotere i små trin, på grund af denne opførsel får motoren sit navn “stepper motor”
som vi kan se nu ved at styre statorviklingsgenerationssekvensen kan vi præcist styre rotorens position uden noget positionsfeedback-system.
denne kvalitet af stepper motor gør er bedst egnet til at blive brugt var høj præcision bevægelse er påkrævet ligesom CNC-maskiner.
også her skal vi bemærke en anden bedste kvalitet af stepmotor er højt drejningsmoment ved lavt omdrejningstal & Holdemoment.
vi ved, at trinmotorens rotor roterer ved sekventielt at aktivere statorspoler.
hvis vi aktiverer et enkelt sæt spole med henholdsvis tidsforsinkelse, får vi langsommere omdrejningstal for trinmotor.
derfor får vi også et højt drejningsmoment, fordi rotoren altid er i hold inden for magnetfeltet for aktiverede statorspoler.
hvis vi fortsætter med at aktivere et enkelt sæt statorspole, forbliver rotoren på sin plads med maksimalt drejningsmoment.
Køremetoder
single coil eksitation mode
der er mange metoder til at køre stepmotor.
hvordan stepper motor arbejder med single coil ophidselse er grundlæggende metode til at drive stepper motor.
Full step Mode
i full step drive mode 2 spoler er spændte på samme tid på grund af dette giver det højere drejningsmoment til motoren.
Micro-stepping mode
Micro stepping mode er den nu mest berømte måde at styre stepper motor, høj præcision kan opnå ved denne drevtilstand.
Micro stepping mode giver jævn og lydløs bevægelse til stepmotor ved at tilvejebringe variabel styret strøm til spolen i form af sinusbølge.
Driver til at styre stepper motor
denne A4988 stepper driver er meget berømt blandt DIY samfund.
denne trindriver kan styre bipolar trinmotor, den kan håndtere ca.1amps strøm pr. fase.
typer af stepmotorer
nedenfor er de tre hovedtyper af stepmotorer baseret på der fysisk konstruktion.
- Permanent Magnet stepmotor
- variabel tilbageholdenhed stepmotor
- Hybrid synkron stepmotor
Permanent Magnet stepmotor
i denne type stepmotorer er permanent magnetrotor placeret i Center elektromagnet stator.
Rotorens permanente magnet tiltrækker og afviser i kraft af statorelektromagneter,
denne tiltrækning og frastødning forårsager rotation af rotoren i trinmotor.
trinmotor med variabel modvilje
et ferromagnetisk metalmateriale, der anvendes som rotor i denne type motorer.
denne motor fungerer på princippet om elektromagnetisk modvilje.
betyder minimum modvilje ved minimum luftgab mellem rotor og stator
Hybrid synkron stepmotor
som navnet antyder, er denne type motorer blandingen af begge parmanent magnet & variabel tilbageholdelsesmotor.
derfor er disse motorer mere praktiske og effektive at bruge. nu dage Hybrid synkrone stepmotorer er almindeligt kendt.