Produktua editatzea
Stepper motorren jatorrizko eredua 1930eko hamarkadaren amaieran sortu zen 1830etik 1860ra. Iman iraunkorreko materialen eta erdieroaleen teknologiaren garapenarekin, urratseko motorra azkar garatu eta heldu zen.1960ko hamarkadaren amaieran, Txina urrats urratseko motorrak ikertzen eta fabrikatzen hasi zen.Ordutik 1960ko hamarkadaren amaierara arte, unibertsitateek eta ikerketa institutuek gailu batzuk aztertzeko garatutako produktu kopuru txiki bat izan zen batez ere.1970eko hamarkadaren hasieran bakarrik izan ziren aurrerapenak ekoizpenean eta ikerketan.70eko hamarkadaren erdialdetik 1980ko hamarkadaren erdialdera, garapen fasean sartu zen, eta errendimendu handiko hainbat produktu etengabe garatu ziren.1980ko hamarkadaren erdialdetik aurrera, urrats-motor hibridoen garapena eta garapena dela eta, Txinako urrats-motor hibridoen teknologia, gorputz-teknologia eta disko-teknologia barne, atzerriko industrien mailara hurbildu dira pixkanaka.Hainbat urrats-motor hibrido Bere gidarientzako produktuen aplikazioak gero eta handiagoak dira.
Eragingailu gisa, urratseko motorra mekatronikaren funtsezko produktuetako bat da eta asko erabiltzen da automatizazio-ekipoetan.Urrats-motorra begizta irekiko kontrol-elementua da, pultsu elektrikoen seinaleak desplazamendu angeluar edo lineal bihurtzen dituena.Urrats-gidariak pultsu-seinalea jasotzen duenean, urrats-motorra gidatzen du angelu finko bat (hau da, pauso-angelua) ezarritako norabidean biratzeko.Desplazamendu angeluarra pultsu kopurua kontrolatuz kontrola daiteke, posizionamendu zehatza lortzeko.Stepper motor hibridoa iman iraunkorraren eta erreaktiboaren abantailak konbinatuz diseinatutako urrats-motor bat da.Bi fasetan, hiru fasetan eta bost fasetan banatzen da.Bi faseko pauso angelua 1,8 gradukoa da, oro har.Urrats angelu trifasikoa 1,2 gradukoa da, oro har.

Nola dabil
Stepper-motor hibridoaren egitura urrats-motor erreaktiboaren desberdina da.Stepper motor hibridoaren estatorea eta errotorea guztiak integratuta daude, eta urratseko motor hibridoaren estatora eta errotorea bi ataletan banatuta daude beheko irudian erakusten den moduan.Azalean hortz txikiak ere banatzen dira.
Estatorearen bi zirrikituak ondo kokatuta daude, eta haietan harilkiak antolatuta daude.Goian erakusten dira bi faseko 4 pareko motorrak, eta horietatik 1, 3, 5 eta 7 A faseko harilkatzeko polo magnetikoak dira eta 2, 4, 6 eta 8 B faseko harilkatzeko polo magnetikoak dira.Fase bakoitzaren ondoan dauden polo magnetikoko harilkatuak kontrako noranzkoetan inguratzen dira, goiko irudiko x eta y norabideetan erakusten den zirkuitu magnetiko itxi bat sortzeko.
B fasearen egoera A fasearen antzekoa da. Errotorearen bi zirrikituak aluaren erdian mailakatuta daude (ikus 5.1.5. irudia), eta erdia eraztun formako altzairu magnetiko iraunkor baten bidez lotzen da.Errotorearen bi ataletako hortzek kontrako polo magnetikoak dituzte.Motor erreaktiboaren printzipio beraren arabera, motorra ABABA edo ABABAren ordenan dinamizatzen den bitartean, urratseko motorra etengabe biratu daiteke erlojuaren edo erlojuaren orratzen noranzkoan.
Jakina, errotore-palen segmentu bereko hortz guztiek polaritate berdina dute, segmentu ezberdinetako bi errotore-segmentuen polaritateak kontrakoak diren bitartean.Urratseko motor hibrido baten eta urratseko motor erreaktibo baten arteko alderik handiena da magnetizatutako material magnetiko iraunkorra desmagnetizatuta dagoenean, oszilazio-puntu bat eta irteera-eremu bat egongo direla.
Stepper-motor hibrido baten errotorea magnetikoa da, beraz, estatore-korronte beraren pean sortzen den momentua urrats-urrats-motor erreaktibo batena baino handiagoa da, eta bere pauso-angelua txikia izan ohi da.Hori dela eta, CNC makina-erreminta ekonomikoek, oro har, Stepper motor-motor hibridoa behar dute.Hala ere, errotore hibridoak egitura konplexuagoa eta errotorearen inertzia handia du, eta bere abiadura urrats-motor erreaktibo batena baino txikiagoa da.

Egitura eta unitateen edizioa
Etxeko pauso-motorren fabrikatzaile asko daude, eta haien lan-printzipioak berdinak dira.Jarraian, 42B Y G2 50C etxeko bi faseko motor pauso hibridoa eta bere kontrolatzailea SH20403 hartzen ditu adibide gisa, urratseko motor hibridoaren egitura eta gidatzeko metodoa aurkezteko.[2]
Urratseko motor hibrido bi faseko egitura
Kontrol industrialean, estatoreko poloetan hortz txikiak dituen egitura bat eta 1. irudian erakusten den errotoreko hortz ugari dituen egitura erabil daiteke, eta bere urrats-angelua oso txikia izan daiteke.1. irudia bi

Urratseko motor hibridoaren egitura-diagrama eta 2. irudiko motor-urratsaren harilkatuaren kableatu-diagrama, A eta B-ren bi faseko harilkatuak noranzko erradialean fase bereizten dira eta 8 polo magnetiko irtenak daude. estatorearen zirkunferentzia.7 polo magnetikoak A faseko harilkadurari dagozkio, eta 2, 4, 6 eta 8 polo magnetikoak B faseko harilkadurari.Estatorearen polo-azalera bakoitzean 5 hortz daude, eta poloaren gorputzean kontrol-harilak daude.Errotorea eraztun-formako altzairu magnetiko batek eta burdinezko nukleozko bi atalek osatzen dute.Eraztun-formako altzairu magnetikoa errotorearen norabide axialean magnetizatzen da.Burdinazko nukleoen bi atalak altzairu magnetikoaren bi muturretan instalatzen dira hurrenez hurren, errotorea bi polo magnetikotan banatzen da norabide axialean.50 hortz uniformeki banatuta daude errotorearen nukleoan.Nukleoaren bi ataletako hortz txikiak zelaiaren erdian mailakatuta daude.Errotore finkoaren altuera eta zabalera berdinak dira.

Urratserako motor hibrido bifasikoaren lan-prozesua
Kontrol bifasikoko harilkatuek elektrizitatea ordenan zirkulatzen dutenean, faseko harilkatu bakarra dinamizatzen da taupada bakoitzeko, eta lau taupadak ziklo bat osatzen dute.Kontrol-harilaketatik korronte bat pasatzen denean, indar magnetoeragile bat sortzen da, zeina altzairu magnetiko iraunkorrak sortutako indar magnetoeragilearekin elkarreraginean, momentu elektromagnetikoa sortzeko eta errotorea urratsez urrats egin dezan.A faseko harilkatzea dinamizatzen denean, errotorearen N muturreko 1 poloaren harilkatzeak sortutako S polo magnetikoak erakartzen du errotorearen N poloa, beraz, 1 polo magnetikoa hortz-hortzen da eta eremu magnetikoko lerroak zuzentzen dira. errotorearen N polotik 1. polo magnetikoaren hortz-azalera eta 5 polo magnetikora Hortz-hortzera, 3. eta 7. polo magnetikoak hortz-arteka daude, 4. Irudian ikusten den bezala.
图 A faseko errotore energizatua N muturreko estatorea errotorearen oreka diagrama.Errotorearen nukleoaren bi ataletako hortz txikiak altuera erdian mailakatuta daudenez, errotorearen S poloan, 1 'eta 5' polo magnetikoek sortutako S poloaren eremu magnetikoak errotorearen S poloa aldentzen du, errotorearekin zehazki hortz-zirrikitu dagoena, eta poloa 3 ' Eta 7'hortzen gainazalak N poloko eremu magnetiko bat sortzen du, errotorearen S poloa erakartzen duena, hortzak hortzetara begira egon daitezen.Errotorearen N-polo eta S-poloko errotorearen oreka diagrama A faseko harilkatzea dinamizatzen denean 3. Irudian ageri da.

Errotoreak guztira 50 hortz dituenez, bere pitch-angelua 360 ° / 50 = 7,2 °-koa da, eta estatorearen polo-paso bakoitzak hartzen duen hortz-kopurua ez da zenbaki oso bat.Hori dela eta, estatorearen A fasea dinamizatzen denean, errotorearen N poloa eta 1eko poloa Bost hortzak errotoreko hortzen kontrakoak dira, eta B faseko haizearen 2 polo magnetikoaren bost hortzak ondoan. errotoreko hortzek 1/4-ko bidegabeko lerrokadura dute, hau da, 1,8 o.Zirkulua marrazten den lekuan, A faseko polo magnetikoaren 3 eta errotorearen hortzak 3,6 º desplazatuko dira, eta hortzak zirrikituekin lerrokatuko dira.
Eremu magnetikoaren lerroa errotorearen N muturrean zehar kurba itxi bat da → A (1) S polo magnetikoa → magnetikoki eroaleko eraztun → A (3 ') N polo magnetikoa → errotorearen S muturrean → errotorearen N muturrean.A fasea itzaltzen denean eta B fasea dinamizatzen denean, 2 polo magnetikoak N polaritatea sortzen du, eta hurbilen dagoen S polo errotorearen 7 hortzak erakartzen dira, horrela errotoreak 1,8 º-ko erlojuaren orratzen noranzkoan biratzen du polo magnetikoa 2 eta errotorearen hortzak hortzetara lortzeko. , B Fase-harilaren estatore-hortzen fasearen garapena 5. irudian ageri da, momentu honetan, polo magnetikoak 3 eta errotore-hortzen 1/4-ko altuera okerra dute.
Analogiaz, dinamizazioa lau taupadaren ordenan jarraitzen bada, errotorea pausoz pauso erlojuaren orratzen noranzkoan biratzen da.Dinamizazioa egiten den bakoitzean, pultsu bakoitzak 1,8 °-tan biratzen du, hau da, pauso-angelua 1,8 °-koa da, eta errotoreak behin biratzen du 360 ° / 1,8 ° = 200 pultsu behar ditu (ikus 4 eta 5. irudiak).

Gauza bera gertatzen da S errotorearen muturreko muturrean. Hariketa-hortzak hortzekiko kontrakoak direnean, ondoan dagoen fase bateko polo magnetikoa 1,8 o-ko desegokitzen da.3 Urrats-motorreko gidaria Stepper-motorrek kontrolatzailea eta kontrolagailua izan behar dituzte normaltasunez funtzionatzeko.Gidariaren eginkizuna kontrol-pultsuak eraztun batean banatzea eta potentzia anplifikatzea da, urratseko motorraren harilkiak ordena jakin batean dinamiza daitezen motorraren biraketa kontrolatzeko.42BYG250C urratseko motorren gidaria SH20403 da.10V ~ 40V DC elikadurarako, A +, A-, B + eta B- terminalak urratseko motorren lau harietara konektatu behar dira.DC + eta DC- terminalak gidariaren DC elikadura-iturrira konektatuta daude.Sarrerako interfaze-zirkuituak terminal komuna barne hartzen du (konektatu sarrerako terminalaren elikadura-iturriaren terminal positiboarekin)., Pultsu-seinalearen sarrera (pultsu sorta bat sartu, A, B fasea urratseko motorra gidatzeko barnean esleitutakoa), norabide-seinalearen sarrera (pauso-motorraren biraketa positiboa eta negatiboa konturatu daitezke), lineaz kanpoko seinalearen sarrera.
Abantailakeditatu
Urratserako motor hibridoa bi fasetan, hiru fasetan eta bost fasetan banatzen da: bi faseko pauso angelua 1,8 gradukoa izaten da eta bost faseko pauso angelua, oro har, 0,72 gradukoa.Urrats-angelua handitzean, pauso-angelua murrizten da eta zehaztasuna hobetzen da.Urrats-motor hau gehien erabiltzen da.Stepper-motor hibridoek iman-urrats-motor erreaktiboen eta iman iraunkorren abantailak konbinatzen dituzte: polo-pare kopurua errotoreen hortz-kopuruaren berdina da, eta behar den neurrian alda daiteke;harilkatzeko induktantziarekin aldatzen da
Errotorearen posizio aldaketa txikia da, funtzionamendu-kontrol optimoa lortzeko erraza;magnetizazio axialaren zirkuitu magnetikoa, energia magnetiko handiko produktuarekin iman iraunkorreko material berriak erabiliz, motorraren errendimendua hobetzeko lagungarria da;errotorearen altzairu magnetikoak kitzikapena ematen du;oszilazio nabaririk ez.[3]