توضیح دقیق اصل کار، طبقه بندی و ویژگی های موتورهای پله ای

اگرچه روش اصلی درایو موتور در بازار مبتنی بر موتورهای سروو است که عمدتا استفاده می شود، اما در شرایط خاص، مزایای موتورهای پله ای به مراتب بیشتر از موتورهای سروو است، بنابراین لازم است مهندسان الکترونیک موتورهای پله ای را درک کنند. در این مقاله اصول کار، طبقه بندی و ویژگی های موتورهای پله ای به تفصیل مورد بحث قرار خواهد گرفت.

استپر موتور نوعی موتور القایی است. اصل کار آن استفاده از مدار الکترونیکی برای برنامه ریزی مدار DC برای تامین برق با اشتراک زمانی است. توالی چند فاز جریان را کنترل می کند. با استفاده از این جریان برای تامین برق استپر موتور، استپر موتور می تواند به طور معمول کار کند. این منبع تغذیه با اشتراک زمان برای استپر موتور است.

اگرچه موتورهای پله ای بسیار مورد استفاده قرار گرفته اند، اما موتورهای پله ای مانند معمولی نیستندموتورهای DC، وموتورهای ACبه طور متعارف استفاده می شوند. باید توسط سیستم کنترلی متشکل از سیگنال پالس حلقه دوگانه، مدار درایو قدرت و غیره استفاده شود. بنابراین، استفاده مناسب از موتورهای پله ای آسان نیست. این شامل بسیاری از دانش های حرفه ای مانند ماشین آلات، موتور، الکترونیک و کامپیوتر است.

به عنوان یک محرک، استپر موتور یکی از محصولات کلیدی مکاترونیک است و به طور گسترده در سیستم های کنترل اتوماسیون مختلف استفاده می شود.با پیشرفت میکروالکترونیک و فناوری کامپیوتر، تقاضا برای موتورهای پله ای روز به روز در حال افزایش است و از آنها در زمینه های مختلف اقتصاد ملی استفاده می شود.

موتورهای پله ای که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند شامل موتورهای پله ای راکتیو (VR)، موتورهای پله ای آهنربای دائم (PM)، موتورهای پله ای هیبریدی (HB) و موتورهای پله ای تک فاز هستند.

موتور پله ای آهنربای دائم:

موتور پله آهنربای دائم به طور کلی دو فاز است، گشتاور و حجم آن کوچک است و زاویه پله معمولاً 7.5 درجه یا 15 درجه است. موتور پله آهنربای دائم دارای گشتاور خروجی زیادی است.عملکرد پویا خوب است، اما زاویه گام بزرگ است.

موتورهای پله ای راکتیو:

موتور پله ای راکتیو به طور کلی سه فاز است که می تواند گشتاور خروجی زیادی را به دست آورد. زاویه گام به طور کلی 1.5 درجه است، اما صدا و لرزش بسیار زیاد است. مسیر مغناطیسی روتور موتور پله ای راکتیو از مواد مغناطیسی نرم ساخته شده است. سیم پیچ های میدان چند فازی وجود دارند که از تغییر در نفوذ برای تولید گشتاور استفاده می کنند.

موتور پله راکتیو ساختار ساده، هزینه تولید کم، زاویه گام کوچک، اما عملکرد دینامیکی ضعیف دارد.

موتور پله ای هیبریدی:

موتور پله ای هیبریدی مزایای موتورهای پله ای راکتیو و آهنربای دائم را ترکیب می کند. دارای زاویه گام کوچک، خروجی بزرگ و عملکرد دینامیکی خوب است. این موتور در حال حاضر بالاترین عملکرد را دارد. به آن القای آهنربای دائمی نیز می گویند. موتور زیر پله ای نیز به دو فاز و پنج فاز تقسیم می شود: زاویه پله دو فاز 1.8 درجه و زاویه پله پنج فاز به طور کلی 0.72 درجه است. این نوع استپ موتور بیشترین استفاده را دارد.