Ürün düzenleme
Step motorun orijinal modeli 1930'ların sonunda 1830'dan 1860'a kadar ortaya çıktı. Kalıcı mıknatıs malzemelerinin ve yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle birlikte step motor hızla gelişti ve olgunlaştı.1960'ların sonlarında Çin, step motorları araştırmaya ve üretmeye başladı.O zamandan 1960'ların sonlarına kadar, üniversiteler ve araştırma enstitüleri tarafından bazı cihazları incelemek için geliştirilen az sayıda ürün vardı.Sadece 1970'lerin başında üretim ve araştırmada atılımlar gerçekleşti.70'li yılların ortalarından 1980'li yılların ortalarına kadar geliştirme aşamasına girmiş ve çeşitli yüksek performanslı ürünler sürekli olarak geliştirilmeye başlanmıştır.1980'lerin ortasından bu yana, hibrit step motorların geliştirilmesi ve geliştirilmesi nedeniyle, Çin'in hibrit step motorlarının teknolojisi, gövde teknolojisi ve tahrik teknolojisi de dahil olmak üzere, giderek yabancı endüstrilerin seviyesine yaklaştı.Çeşitli hibrit step motorlar Sürücülerine yönelik ürün uygulamaları artıyor.
Bir aktüatör olarak step motor, mekatronik biliminin temel ürünlerinden biridir ve çeşitli otomasyon ekipmanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Adım motoru, elektriksel darbe sinyallerini açısal veya doğrusal yer değiştirmeye dönüştüren açık döngülü bir kontrol elemanıdır.Adımlama sürücüsü bir darbe sinyali aldığında, adım motorunu ayarlanan yönde sabit bir açıyı (yani adımlama açısını) döndürmek için çalıştırır.Açısal yer değiştirme, doğru konumlandırma amacına ulaşmak için darbe sayısını kontrol ederek kontrol edilebilir.Hibrit step motor, kalıcı mıknatıs ve reaktif avantajlarının birleştirilmesiyle tasarlanmış bir step motordur.İki faza, üç faza ve beş faza ayrılmıştır.İki fazlı adım açısı genellikle 1,8 derecedir.Üç fazlı adım açısı genellikle 1,2 derecedir.

Nasıl çalışır
Hibrit step motorun yapısı reaktif step motorunkinden farklıdır.Hibrit step motorun stator ve rotorunun tamamı entegre olup hibrit step motorun stator ve rotoru aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi iki bölüme ayrılmıştır.Küçük dişler de yüzeye dağılmıştır.
Statorun iki yuvası iyi konumlandırılmıştır ve üzerlerine sargılar yerleştirilmiştir.Yukarıda, 1, 3, 5 ve 7'si A fazlı sargı manyetik kutupları ve 2, 4, 6 ve 8'i B fazlı sargı manyetik kutupları olan iki fazlı 4 çiftli motorlar gösterilmektedir.Her fazın bitişik manyetik kutup sargıları, yukarıdaki şekilde x ve y yönlerinde gösterildiği gibi kapalı bir manyetik devre oluşturacak şekilde zıt yönlerde sarılır.
B fazının durumu, A fazınınkine benzer. Rotorun iki yuvası, adımın yarısı kadar şaşırtılmıştır (bkz. Şekil 5.1.5) ve ortası, halka şeklinde kalıcı manyetik çelikle bağlanmıştır.Rotorun iki bölümünün dişleri zıt manyetik kutuplara sahiptir.Reaktif motorun aynı prensibine göre, motora ABABA veya ABABA sırasına göre enerji verildiği sürece step motor sürekli olarak saat yönünün tersine veya saat yönünde dönebilir.
Açıkçası, rotor kanatlarının aynı bölümündeki tüm dişler aynı polariteye sahipken, farklı bölümlerdeki iki rotor bölümünün polariteleri zıttır.Hibrit bir step motor ile reaktif bir step motor arasındaki en büyük fark, mıknatıslanmış kalıcı manyetik malzemenin mıknatıslığı giderildiğinde, bir salınım noktası ve bir çıkış bölgesinin oluşmasıdır.
Hibrit bir step motorun rotoru manyetiktir, dolayısıyla aynı stator akımı altında üretilen tork, reaktif bir step motorunkinden daha büyüktür ve adım açısı genellikle küçüktür.Bu nedenle ekonomik CNC takım tezgahları genellikle hibrit Step motor sürücüsüne ihtiyaç duyar.Ancak hibrit rotor daha karmaşık bir yapıya ve daha büyük bir rotor ataletine sahiptir ve hızı reaktif step motora göre daha düşüktür.

Yapı ve sürücü düzenleme
Step motorların birçok yerli üreticisi bulunmaktadır ve çalışma prensipleri aynıdır.Aşağıda, hibrit step motorun yapısını ve sürüş yöntemini tanıtmak için örnek olarak ev tipi iki fazlı hibrit step motor 42B Y G2 50C ve sürücüsü SH20403 alınmıştır.[2]
İki fazlı hibrit step motor yapısı
Endüstriyel kontrolde, Şekil 1'de gösterildiği gibi stator kutuplarında küçük dişlere ve çok sayıda rotor dişine sahip bir yapı kullanılabilir ve adım açısı çok küçük yapılabilir.Şekil 1 iki

Faz hibrit adımlı motorun yapısal şeması ve Şekil 2'deki adım motoru sargısının bağlantı şeması, A ve B'nin iki fazlı sargıları radyal yönde faz olarak ayrılmıştır ve boyunca 8 adet çıkıntılı manyetik kutup vardır. statorun çevresi.7 manyetik kutup A fazı sargısına, 2, 4, 6 ve 8 manyetik kutup ise B fazı sargısına aittir.Statorun her kutup yüzeyinde 5 adet diş, kutup gövdesinde ise kontrol sargıları bulunmaktadır.Rotor, halka şeklinde bir manyetik çelikten ve iki bölüm demir çekirdekten oluşur.Halka şeklindeki manyetik çelik, rotorun eksenel yönünde mıknatıslanır.Demir çekirdeklerin iki bölümü sırasıyla manyetik çeliğin iki ucuna monte edilir, böylece rotor eksenel yönde iki manyetik kutba bölünür.50 diş rotor çekirdeğine eşit olarak dağıtılmıştır.Çekirdeğin iki bölümündeki küçük dişler, adımın yarısı kadar şaşırtılmıştır.Sabit rotorun eğimi ve genişliği aynıdır.

İki fazlı hibrit adımlı motorun çalışma süreci
İki fazlı kontrol sargıları elektriği sırayla sirküle ettiğinde, vuruş başına yalnızca bir faz sargısına enerji verilir ve dört vuruş bir döngü oluşturur.Kontrol sargısından bir akım geçtiğinde, elektromanyetik tork üretmek ve rotorun adım adım hareket etmesine neden olmak için kalıcı manyetik çelik tarafından üretilen manyetomotor kuvvetle etkileşime giren bir manyetomotor kuvvet üretilir.A fazı sargısına enerji verildiğinde, rotorun N uç kutbu 1 üzerindeki sargı tarafından oluşturulan S manyetik kutbu rotorun N kutbunu çeker, böylece manyetik kutup 1 diş dişe olur ve manyetik alan çizgileri yönlendirilir Rotor N kutbundan manyetik kutbun 1 diş yüzeyine ve manyetik kutup 5'e kadar Dişten dişe, manyetik kutuplar 3 ve 7, Şekil 4'te gösterildiği gibi dişten oluğadır.
图 A fazı enerjili rotor N ekstrem stator rotor denge diyagramı.Rotor çekirdeğinin iki bölümündeki küçük dişler, rotorun S kutbunda yarım adım kadar kademeli olduğundan, 1' ve 5' manyetik kutupları tarafından oluşturulan S kutbu manyetik alanı, rotorun S kutbunu iter. rotor ile tam olarak diş-yuvaya denk gelen 3' kutup ve 7' diş yüzeyi, rotorun S-kutupunu çeken bir N-kutup manyetik alanı oluşturur, böylece dişler dişlere bakar.A-fazı sargısına enerji verildiğinde rotorun N-kutbu ve S-kutbu rotor denge diyagramı Şekil 3'te gösterilmektedir.

Rotorun toplam 50 dişi olduğundan hatve açısı 360° / 50 = 7,2° olur ve statorun her bir kutup adımının kapladığı diş sayısı bir tam sayı değildir.Bu nedenle statorun A fazına enerji verildiğinde, rotorun N kutbu ve 1 kutbu rotor dişlerinin karşısında beş diş, B fazının manyetik kutbunun 2. kutbu ise yanında sarımdır. rotor dişleri 1/4 adım yanlış hizalamasına, yani 1,8°'ye sahiptir.Çemberin çizildiği yerde A fazı manyetik kutbunun 3 dişleri ve rotor 3,6° yer değiştirecek ve dişler oyuklarla aynı hizada olacaktır.
Manyetik alan çizgisi, rotorun N ucu → A (1) S manyetik kutbu → manyetik olarak iletken halka → A (3 ') N manyetik kutbu → rotor S ucu → rotor N ucu boyunca kapalı bir eğridir.A fazı kapatıldığında ve B fazına enerji verildiğinde, manyetik kutup 2, N polaritesi üretir ve ona en yakın olan S kutup rotoru 7 dişi çekilir, böylece rotor, manyetik kutup 2'yi ve rotor dişlerini dişlere ulaşmak için saat yönünde 1,8 ° döner. , B Faz sargısının stator dişlerinin faz gelişimi Şekil 5'te gösterilmektedir, bu sırada manyetik kutup 3 ve rotor dişleri 1/4 adım yanlış hizalamasına sahiptir.
Benzer şekilde, eğer enerjilendirme dört vuruş sırasına göre devam ettirilirse, rotor adım adım saat yönünde döner.Enerjilendirme her gerçekleştirildiğinde, her darbe 1,8° döner; bu, adım açısının 1,8° olduğu anlamına gelir ve rotor bir kez döner. 360° / 1,8° = 200 darbe gerektirir (bkz. Şekil 4 ve 5).

Aynı durum rotor S'nin en uç ucunda da geçerlidir. Sargı dişleri dişlerin karşısında olduğunda, yanındaki fazlardan birinin manyetik kutbu 1,8° yanlış hizalanır.3 Step motor sürücüsü Step motorun normal çalışması için sürücü ve kontrolöre sahip olması gerekir.Sürücünün rolü, kontrol darbelerini bir halkaya dağıtmak ve gücü yükseltmektir, böylece motorun dönüşünü kontrol etmek için step motorun sargılarına belirli bir sırayla enerji verilir.42BYG250C step motorun sürücüsü SH20403'tür.10V ~ 40V DC güç kaynağı için A +, A-, B + ve B- terminalleri step motorun dört ucuna bağlanmalıdır.DC + ve DC- terminalleri sürücünün DC güç kaynağına bağlanır.Giriş arayüz devresi ortak terminali içerir (giriş terminali güç kaynağının pozitif terminaline bağlanır)., Darbe sinyali girişi (adım motoru A, B fazını sürmek için dahili olarak tahsis edilen bir dizi darbe girişi), yön sinyali girişi (adım motorunun pozitif ve negatif dönüşünü gerçekleştirebilir), çevrimdışı sinyal girişi.
Faydalarıdüzenle
Hibrit adım motoru iki faza, üç faza ve beş faza ayrılmıştır: iki fazlı adım açısı genellikle 1,8 derecedir ve beş fazlı adım açısı genellikle 0,72 derecedir.Adım açısının artmasıyla adım açısı azalır ve doğruluk artar.Bu adım motoru en yaygın olarak kullanılır.Hibrit adım motorları, hem reaktif hem de sabit mıknatıslı adım motorlarının avantajlarını birleştirir: kutup çiftlerinin sayısı, gerektiğinde geniş bir aralıkta değiştirilebilen rotor dişlerinin sayısına eşittir;sargı endüktansı şunlara göre değişir:
Rotor konumu değişimi küçüktür, optimum çalışma kontrolünü elde etmek kolaydır;Yüksek manyetik enerji ürünü olan yeni kalıcı mıknatıs malzemeleri kullanan eksenel mıknatıslama manyetik devresi, motor performansının iyileştirilmesine yardımcı olur;rotor manyetik çeliği uyarım sağlar;belirgin bir salınım yok.[3]