Просмотры:1 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2023-05-29 Происхождение:Работает
Шаговый двигатель — это двигатель с цифровым управлением, который получает управляющий импульсный сигнал и соответственно поворачивает на определенный угол.В практическом применении шаговый двигатель и контроллер представляют собой неразрывное целое.Импульсный сигнал управления, генерируемый микроконтроллерами, такими как однокристальный микрокомпьютер и DSP, представляет собой слабый токовый сигнал, который может быть подан на обмотку двигателя только после усиления мощности управляющей цепи.Включение в определенном порядке.Пока на обмотки каждой фазы по очереди подается питание в заданном порядке, шаговый двигатель может производить требуемое шаговое движение.
Шаговый двигатель — это электрический двигатель, который позволяет очень точно регулировать положение и скорость.Их вращение достигается за счет управления током.Шаговые двигатели обычно бывают двух типов: одношаговые и многошаговые.Одношаговый двигатель поворачивает только на один угол шага за раз, в то время как многошаговый двигатель может поворачивать на несколько углов шага.
Угол шага шаговых двигателей зависит от их конструкции и обычно составляет от 1,8 до 0,9 градуса.Каждый угол шага соответствует положению вращения, что делает шаговые двигатели идеальными для приложений, требующих точного управления положением, таких как принтеры, плоттеры, станки с ЧПУ и т. д.
Статор реактивного шагового двигателя выполнен из листов кремнистой стали, а противоположные два магнитных полюса намотаны одной и той же обмоткой с разными направлениями намотки.При подаче питания образуется пара полюсов N и S, а в роторе двигателя нет обмотки.Ротор двигателя изготовлен из магнитомягкого материала.На внешней поверхности полюса ротора и внутренней поверхности полюса статора имеется множество мелких зубцов одинакового размера и с одинаковым расстоянием между ними.Электромагнитная сила является движущей силой для движения реактивного шагового двигателя.Под действием электромагнитной силы ротор переместится в положение максимальной магнитной проницаемости (или минимального магнитного сопротивления) и окажется в уравновешенном состоянии.
Материал ротора шагового двигателя с постоянным магнитом - постоянный магнетизм, количество полюсов ротора и статора одинаковое, выходной крутящий момент двигателя большой, а угол шага относительно большой, но рабочие характеристики хороший.
Структура статора гибридного шагового двигателя такая же, как у реактивного шагового двигателя.Ротор разделен на две секции в осевом направлении.Одинаковое количество и размер мелких зубцов равномерно распределены по окружности железного сердечника двух секций, но они смещены на половину шага зубьев.Постоянный магнит встроен в середину двух железных сердечников, так что железный сердечник на одном конце ротора является полюсом N, а железный сердечник на другом конце - полюсом S, как показано на рисунке 1.1.Полярности N и S ротора остаются неизменными, а последовательное изменение полярностей N и S магнитных полюсов статора осуществляется за счет управления током обмотки статора, при этом на полюсах N и S ротора создается соответствующее усилие чтобы подтолкнуть ротор, чтобы он вращался по мере необходимости.Поскольку постоянное магнитное поле ротора гибридного шагового двигателя также создает часть крутящего момента, он больше, чем крутящий момент, создаваемый магнитным полем статора реактивного шагового двигателя.
Лучший шаговый двигатель будет способен обеспечить требуемый крутящий момент, а также будет достаточно быстрым. Я предлагаю вам мой лучший выбор в зависимости от категории шагового двигателя:
Драйвер — это схема, которая управляет вращением шагового двигателя.Они получают инструкции от контроллера и подают ток на каждую фазу шагового двигателя.Основная функция драйвера заключается в преобразовании управляющего сигнала в электрический ток для приведения во вращение шагового двигателя.Драйвер обычно состоит из источника питания и выходного каскада для управления каждой фазой шагового двигателя.В драйвере силовые транзисторы, такие как MOSFET или BJT, обычно используются для управления током для привода шагового двигателя.
Шаговые двигатели и приводы часто используются вместе для точного управления положением и скоростью.Вращение шагового двигателя осуществляется путем отправки последовательности импульсов, частота и направление которых генерируются контроллером.Драйвер преобразует эти импульсы в электрический ток и посылает его на каждую фазу шагового двигателя, который приводит двигатель во вращение.
Шаговые двигатели и драйверы используются в самых разных областях, включая робототехнику, 3D-принтеры, медицинское оборудование, оборудование для автоматизации и многое другое.При выборе шагового двигателя и драйвера необходимо учитывать такие факторы, как размер, крутящий момент и угол шага двигателя, а также метод управления, диапазон тока и напряжения драйвера.Кроме того, необходимо учитывать такие факторы, как рабочая среда и нагрузочные характеристики двигателя.Например, в условиях высокой температуры или высокой влажности необходимо выбрать шаговый двигатель и драйвер, которые могут адаптироваться к этим условиям.
При выборе шагового двигателя и драйвера необходимо учитывать некоторые ключевые параметры.Вот некоторые общие параметры:
Угол шага шагового двигателя обычно составляет от 1,8 до 0,9 градуса, что означает, что каждый угол шага соответствует положению поворота.
Крутящий момент шагового двигателя — это крутящий момент, выдаваемый двигателем, обычно в Н·м или oz-in (унция-дюйм).
Текущий диапазон драйвера определяет максимальную мощность привода шагового двигателя.Обычно ток двигателя прямо пропорционален его крутящему моменту.
Диапазон напряжения драйвера должен соответствовать номинальному напряжению шагового двигателя, чтобы обеспечить правильную работу двигателя.
Шаговые двигатели могут использовать различные методы управления, включая импульсные сигналы и сигналы направления, четырехфазные сигналы и последовательную связь.
Разрешение шагового двигателя — это наименьшая величина перемещения, которую двигатель может достичь, обычно в шагах или линейном расстоянии.
Размер шагового двигателя должен соответствовать сценарию применения, чтобы обеспечить возможность установки двигателя в нужном месте.
Таким образом, шаговые двигатели и приводы являются очень распространенной системой двигателей для приложений, требующих точного управления положением и скоростью.При выборе шагового двигателя и драйвера необходимо учитывать несколько факторов, включая угол шага, крутящий момент, ток, напряжение, метод управления, разрешение и размер двигателя.
