Krokový motor

krokový motor je elektrický synchronní motor, který rotuje s řadou rovnocenných ekvivalentních posunů.Délka elementárního segmentu závisí na přesnosti, se kterou je rotor umístěn podle potřeby. Samostatně se minimální posunutí nazývá pitch.

Princip fungování krokových motorů, různé

Stejný motor, doplněný řidičem, přemění počet příchozích impulsů na daný úhlový posun hřídele. Přístroj je propojen s digitální technologií, kontrolní signál je často analogový.Vstupy vinutí jsou navštěvovány sinusovou vlnou požadované fáze. Ovladač, který přijímá digitální signál na kontaktech, dekóduje vlnu, generuje potřebné řídicí signály motoru. Jedna, dvě, tři, čtyři fáze. Určené designem, potřebami technologie.

Návrh krokového motoru

Funkce krokového motoru je tvar ocelového rotoru. Vybaveno póly, zdůrazněnými umístěním špičky ostrého nebo tupého zubu. Mrtvý kov, přitahovaný statorovými cívkami. Je charakterizována určitou magnetizací reziduálního druhu, způsobenou působením pole. Přesné polohování statorových pólů poskytuje krokový motor jedinečnou vlastnost: přesné polohování v úhlu natočení hřídele. Existují výjimky z pravidla, které jsou popsány níže. Krokové motory

se používají v průmyslu, digitální technologii - kde je třeba zajistit přesné umístění hřídele. Některé zdroje datují vynález do poloviny XIX. Století, první informace byly vypuštěny do odborných časopisů ve 20. letech XX. Století.Řeč na třífázovém tryskovém motoru. Původní použití se tradičně stalo vojenským: na lodích královské flotily Velké Británie, uzly posílaly torpédy správným směrem. Později technologie přenesla, navštěvovala americkou armádu.

První otevřený patent byl získán pro zařízení s rotorem, 32-zubním statorem skotského inženýra Walkera v roce 1919.Přístroj je navržen tak, aby pracoval s třífázovým napětím. Dnes se krokové motory nacházejí v pevných discích osobních počítačů, v automatizovaných montážních linkách. Klíčovými výhodami jsou nízké náklady, snadné umístění.Alternativy nevynalezené.Zařízení se používají již od 70. let 20. století, tvoří čtyři hlavní skupiny:

  1. Steperní magnetové krokové motory.
  2. Hybridní synchronní motory.
  3. Ventilové tryskové motory. Krokové motory Laveta
  4. .

Stožáry různých vinutí, například jednifilní, bifilární( viz. Indukční cívka).V prvním případě rotor rotuje jednosměrně, pokud neposkytuje další přepínání fází.Dvoufázový motor provádí zpětný chod pouhým napětím na další páry kontaktů.Na každém pólu se závity drátu navinují a tvoří dvě cívky. Návrh je takový, že znaky polí jsou opačné.Poskytuje jednoduchou organizaci zpětného chodu. Podobná schémata jsou viditelná na příkladu bubnového motoru pračky.

Světová praxe přijala standardní označení označených typů zařízení:

  • Unifilar:
  1. Červená, žlutá - první vinutí.
  2. Černá, oranžová - druhé vinutí.
  • Bifilar:
  1. Navíjení s centrálním společným výstupem.Červená, černá, červená a bílá - první vinutí.Zelená, bílá, zelená s bílou - druhé vinutí.
  2. Dvoupólový vinutí.Červená, červená a bílá - první pár prvního vinutí.Žlutá, žlutá a bílá - druhá dvojice prvního vinutí.Černá, černá s bílou - první pár druhého vinutí.Oranžová, oranžová a bílá - druhá dvojice druhého vinutí.

Každé vinutí je schopno vytvořit několik pólů.Pro aktivaci zpětného chodu dvojitých krokových motorů se přepne další pár kontaktů.A je-li pro vytváření zpětné rotace jednifilních odrůd zapotřebí tvarovací řadič, je zde přijatelné použít běžný stykač.

Režimy provozu krokových motorů

Produkty pracují v několika režimech:

  1. Celý krok je realizován střídáním napájení řídících napětí ve fázích. Standardní počet je 200 pohybů na otáčku.
  2. V režimu půl kroku po aktivaci jedné fáze zůstává stav nezměněný časový úsek dalšího. Ukázalo se, že dva póly působí současně na zub. Hřídel zamrzne a upevňuje mezilehlou polohu. Pak zmizí první fáze, rotor je napůl vpřed. Navzdory méně vyvinutému točivému momentu je režim průmyslovým odvětvím rozšířenější díky snížení úrovně vibrací.

    Elektromotorický motor

  3. Mikroprocesní režimy se považují za odborné znalosti vývoje konkrétních výrobců.Režim zaplňuje speciální čip, který vytváří řídící napětí tak, aby přesnost polohování hřídele byla v oblasti stého kroku( 20 000 pohybů na otáčku).Tato vylepšení jsou zapotřebí v mikroelektronice, není vyloučena nutnost jemných technických řešení mezi průmyslovými dopravníky.Řidič generuje více než 50 tisíc cyklů řídících napětí na otáčku.

Stacionární magnetové krokové motory

Motor se nachází v čerpadle pračky. Například blok, který odstraňuje vodu z nádrže po promytí mezi jednotlivými fázemi cyklu. Rychlost otáčení hřídele je malá, rotor v kompozici obsahuje permanentní magnet, krok je velký.Předpokládejme 45 stupňů.Na statorové vinutí se střídavě aplikuje napětí, čímž vznikne rotační magnetické pole. Stálý magnet hřídele sleduje změny ve vektoru intenzity.

Vyzýváme výhody jednoduchosti krokových motorů s nízkými náklady. Trvalé magnety jsou často používány tiskárnami. Rozdíl od ostatních krokových motorů: rotor je bez zubů, existuje několik pólů.Existují dva statorové cívky - 4, každý pohyb hřídele se otáčí o 90 stupňů.Vyžaduje 4 fáze posunuté vůči sobě o 90 stupňů.Ovladač je jednoduše implementován pomocí kondenzátorů.

Vzhledem k nízké rychlosti vzniká motor vysokým kroutícím momentem( vložení papíru ze zásobníku).

Motor s permanentním magnetem

Hybridní synchrónní motory

Hybridní synchronní motory používají průmyslové podniky kvůli vývoji vysokého točivého momentu a udržují statické zatížení dobře. Hřídel je stále zastoupen permanentním magnetem, dodávaným se zuby, na statoru mnoho pólů.Typ motoru zajišťuje vysokou rychlost otáčení.Každý krok ve standardní verzi se rovná 1.8 stupňům úhlu( 200 kroků / otáčku).Specializované verze jsou vyráběny:

  • 0,9 stupně( 400 kroků / otáčky).
  • 3,6 stupně( 100 kroků / otočení).

Ventilové krokové motory

Hlavní rozdíl mezi motory ventilů je absence těžkých permanentních magnetů.Vzhledem k tomu, že při vysoké přesnosti nedochází k pevnému upevnění polohy. Motory jsou ideální pro sledování filmových snímků.Poměrně hladký a přesný pohyb je ideální pro tuto příležitost.

Rotor je lehký, ocel, má výrazné, poměrně málo zubů.Stoupání je průměrné, například pro tři fáze, 12 pólů bude 15 stupňů.Vzdálenost mezi póly je 30 stupňů.Hřídel má mezilehlé polohy v případech, kdy jsou současně aktivovány dvě přilehlé fáze. Střídání odpovídá konvenční průmyslové síti( například 400 voltů).

Hlavním rysem ventilových motorů je relativně malý počet tupých zubů.Vysoká přesnost polohování se neočekává.Pro implementaci pokročilých algoritmů platí složité ovladače. Krokové motory

Laveta

Krokové motory Laveta se někdy používají s elektrickými hodinami. Navrženo pro práci s jedním fázovým signálem. Vzhledem k možnosti miniaturizace budou motory Lavety sloužit jako výkonná část náramkových hodin. Název zařízení získal jméno vynálezce - inženýra Marius Laveta.

Inženýr Marius Lovette by záviděl

V roce 1936 absolvoval Vysokou školu elektrotechniků motor, který přinesl celosvětovou slávu. Stator vypadá jako elektromotor s dělenými póly. Jedna cívkaPóly jsou tvořeny jednotlivými otáčkami poměrně tlustého měděného drátu umístěného na magnetickém jádře, čímž vzniká požadovaná fáze EMF.Tlumené proudy poskytují správný točivý moment. Zpoždění šíření magnetického pole napříč jádrem se používá k posunutí fáze o 90 stupňů, což simuluje dvoufázové napětí.Rotor je reprezentován permanentním magnetem.

Designy jsou snadno použity u domácích spotřebičů( směšovačů, mixérů).Rozdíl mezi motory Laveta spočívá v tom, že hřídel je díky zubům fixována s určitou roztečí.Charakteristický pohyb druhé ruky je možný.Stejně jako u většiny krokových motorů není varianta určena k tomu, aby pracovala obráceně.

Parametry krokových motorů

Jednotlivé parametry krokových motorů jsou rozhodující při výběru vhodného regulátoru, který generuje řídicí napětí:

  1. Inductance. Vysoká hodnota parametru je obvykle u nízkorychlostních motorů s jasným kroutícím momentem. S rostoucím počtem otáček hřídele se parametry zařízení jistě zhorší.Při nízké indukčnosti proud způsobuje rychlou odezvu, kterou vyžadují disky pro čtení optických disků.
  2. Spotřeba proudu ovlivňuje tuhost přepínání mezi sousedními kroky. Smooth mode vyžaduje snížené parametry. Vysoká spotřeba proudu zvyšuje točivý moment. Správná volba parametrů tedy zatěžuje ramena konstruktéra.
  3. Limitní úroveň provozních teplot pro krokový motor je malá.Horní hranice je v rozmezí 90 stupňů Celsia. Přehřátí je možné při vysokých momentech s významnou spotřebou proudu. Při vykládce se někdy používá režim přerušení, když se hřídel po určitou dobu zastaví.

Odrůdy ovladačů krokových motorů

V globálním smyslu existují tři skupiny ovladačů krokových motorů:

  1. Unipolar vytváří proudové impulsy jednoho směru. Jednoduchá a nenáročná metoda snižuje točivý moment o 40%.Odborníci vysvětlují fenomén nemožnosti současného napájení všech vinutí, které se mohou účastnit pohybu. Tato technika je vhodná pro nízké provozní rychlosti.
  2. Řidiči hasicího odporu jsou nyní považováni za zastaralé.Umožňuje vytlačit maximální rychlost z motoru. Velké množství energie se uvolňuje teplem na tlumicích odporech.
  3. Bipolární ovladače jsou dnes populární.Při ignorování složitosti konstrukce je dosažena vysoká účinnost. Každý ovladač obsahuje tvarovací jednotku složenou ze čtyř tranzistorů.Napájení je dodáváno, obejdete diody, zpětný signál je z odporu odstraněn. Napětí dosáhne určité úrovně, potřebné klíče jsou otevřeny pro snížení.Tvar signálu má tvar pilového zubu, motor s vysokou stálostí podporuje specifikovaný výkon.
Seebeck účinek

Seebeck účinekEncyklopedie

Seebeckův efekt - je vznik potenciálního rozdílu na hranici rozhraní dvou různých materiálů zahříváním umění.z historieHistorie mlčí, chtěl dostat Seebeck v roce 1822, kdy se ohřátý kontakt z antim...

Přečtěte Si Více
Elektronický regulátor teploty

Elektronický regulátor teplotyEncyklopedie

Elektronický regulátor teploty - zařízení, které zajišťuje předem stanoveném místě konstantní teplotu, se používá pro odhad parametrů vnějšího obvodu.obecný popisElektronické termostaty jinak nazýv...

Přečtěte Si Více
Stykač

StykačEncyklopedie

Elektromagnetický ovladač (elektromagnetický pohon) - automatické přepínání vinutí zařízení mají tendenci indukční motor. Puskozaschitnoy relé lednice je přípustné zahrnout Uvedený druh zařízení.je...

Přečtěte Si Více