Принципиальные особенности и применение шаговых двигателей.

Шаговый двигатель – это электродвигатель постоянного тока, без контактных щеток, у которого полный оборот делится на определенное число равных шагов. Положение данного устройства может затем быть задано для перемещения и удержания на одном из этих этапов без какого-либо датчика положения для обратной связи (контроллер с разомкнутым контуром), при условии, что механизм тщательно подобран для применения в отношении крутящего момента и скорости. Импульсные двигатели с переключением - это очень большие шаговые приборы с уменьшенным числом полюсов и, как правило, с замкнутым контуром.

По мере вращения шагового двигателя индуктивность каждой обмотки колеблется через пики и падает несколько раз за оборот. Крутящий момент генерируется по мере того, как под напряжением обмотка перемещается от вершины к долине, вызывая уменьшение энергии, запасаемой в ее магнитном поле. Это снижение энергии поля непосредственно переводится на механическую работу.

Области применения

От простых DVD плееров или принтеров в быту до сложнейших станков с ЧПУ или роботизированной руки шаговые двигатели можно найти практически везде. Способность совершать точные движения с электронным управлением позволила этим устройствам найти применение во многих сферах, таких как камеры наблюдения, жесткие диски, станки с ЧПУ, 3D-принтеры, робототехника, сборочные роботы, лазерные резаки и многое другое.

Перед тем, как купить шаговый двигатель, нужно ознакомиться с основными преимуществами и недостатками:

Преимущества

• Достигнута низкая стоимость контроля;
• Высокий момент вращения при запуске и низкая скорость;
• Простота конструкции;
• Низкие эксплуатационные расходы;
• Меньше шансов затормозить или поскользнуться;
• Будет работать в любой среде;
• успешно используется в робототехнике в широком масштабе;
• Высокий уровень надежности;
• Обладает полным крутящим моментом в состоянии покоя (во время нахождения обмоток под напряжением);
• Большая точность позиционирования и повторяемость движения;
• Немедленный ответ на запуск / останов / реверс;
• Обладает высокой степенью надежности, благодаря отсутствию контактных щеток;

Недостатки шагового двигателя

• Потребляет большее количество энергии по сравнению с двигателями постоянного тока;
• При более высокой скорости значение крутящего момента уменьшается;
• Снижение эффективности;
• Возникает состояние резонанса;
• На высокой скорости управление невозможно.

Понравилась статья пишите в комментарии или на форум. Подписывайтесь на мой канал на Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook.