ساختمان داخلی استپر موتور

تعریف استپر موتور

استپر موتور یک موتور DC است که در گام هایی گسسته حرکت می کند. این موتور ها دارای چندین سیم پیچ هستند که در گروه هایی با عنوان “فاز” دسته بندی شده اند، با اعمال ولتاژ در یک توالی برای فاز ها، موتور در هر تغییر یک گام به حرکت در خواهد آمد.

با کنترل گام ها می توان به  موقعیت بسیار دقیق و یا کنترل سرعت دست یافت، به همین دلیل استپر موتور برای کاربرد های دقیق کنترلی استفاده می شود.

استپر موتور ها در سایز و استایل های متفاوتی عرضه می شوند، همچنین مشخصات الکتریکی متنوعی دارند، این آموزش راهنمایی های لازم برای انتخاب موتور مناسب را در بر خواهد داشت.

کاربرد استپر موتور

موقعیت یابی (Positioning)

از آنجایی که استپر موتور در گام هایی دقیق و قابل تکرار حرکت می کند، در کاربرد هایی که نیاز به موقعیت یابی دقیق است مانند پرینتر های سه بعدی، CNC، پلتفرم های دوربین و پلاتر های X و Y، بعضی از دیسک های گردان برای موقعیت خواندن یا نوشتن هد، نسبت به انواع دیگر موتور ها برتری دارند.

کنترل سرعت (Speed Control)

این نوع موتور با افزایش دقیقی که در حرکت دارد، کنترل عالی در سرعت چرخش سیستم های اتوماسیون و رباتیک می تواند داشته باشد.

گشتاور در سرعت کم (Low Speed Torque)

موتور های DC معمولی در سرعت های کم گشتاور قابل توجهی ندارند، یک استپر موتور بیشترین گشتاور را در سرعت های کم دارد، بنابرین بهترین انتخاب برای کاربردهایی است که نیاز به سرعت کم با بیشترین دقت را دارند.

کاربرد استپر موتور

محدودیت های استپر موتور

راندمان کم (Low Efficiency)

برخلاف موتور های DC، مصرف جریان استپر موتور با بار متصل به آن ارتباطی ندارد، بیشترین جریان را هنگامی که در وضیعت بی باریست تحمل می کند، به همین دلیل در طول راه اندازی گرم می شود.

گشتاور محدود در سرعت بالا (Limited High Speed Torque)

به طور کلی، استپر موتور ها در سرعت های بالا گشتاور کمتری نسبت به سرعت های پایین تر دارند، بعضی از استپر موتور ها برای عملکرد بهتر در سرعت بالا بهینه سازی شده اند، اما باید توسط  راه انداز (Driver) مناسب برای این حالت راه اندازی شوند.

نبودن فیدبک (No Feedback)

برخلاف سرو موتورها، بیشتر استپ موتورها فیدبک درونی برای تعیین موقعیت خود ندارند، اگرچه دقت مناسبی با راه اندازی در حالت حلقه-باز دارند. مکان هایی که به اصلاح به آنها Home و یا سوئیچ گوییم، معمولا برای به دست آوردن موقعیت فعلی از مرجع مورد استفاده قرار می گیرد.

انواع استپر موتور

انواع استپر موتور

انواع مختلفی از  استپر موتورها وجود دارند، بعضی از آنها راه اندازهای خیلی به خصوصی نیازمندند. برای اهداف معمولی، استپر موتور هایی را در نظر می گیریم که قادر به راه اندازی با درایورهای متداول باشند، آنها عبارتند از استپر آهنربای دائم یا ترکیبی (هیبرید)، که به صورت دو قطبی 2 فاز یا تک قطبی 4 فاز خواهند بود.

اندازه استپر موتور

یکی از اولین مواردی که برای کار با استپر موتور باید در نظر بگیریم اندازه ی استپر موتور خواهد بود، همانگونه که انتظار می رود موتورها با سایز بالا امکان تحویل توان بالاتری دارند، استپر موتورها در سایز هایی با ابعاد کوچکتر از 1cm تا موتور هایی با ابعاد بزرگ تر موجود هستند.

بیشتر موتور ها دارای درجه بندی گشتاور می باشند، این همان چیزی است که نیاز دارید بدانید آیا موتور قادر به انجام کاری که شما می خواهید هست یا نه!

موتور (NEMA 17) یک سایز متداول برای استفاده در پرینتر های سه بعدی و تولید CNC های سایز کوچک است. موتور های سایز کوچک کاربرد های فراوانی در زمینه های مختلف رباتیک و آنیماترونیک (animatronic) پیدا کرده اند، سایز های بزرگ انواع NEMA در ماشین های CNC متداول و صنعتی کاربرد دارند.

استپر موتور

شمارش گام ها (استپ / پله)

مورد بعدی که در حین انتخاب باید مدنظر قرار گیرد، ریزولوشن و یا دقت برای تعیین موقعیت است، تعداد گام ها در هر محدوده تغییرات 4 الی 400 است. معمولا گام های قابل شمارش 24، 48 و 200 می باشند.

این دقت اغلب با عنوان درجه در هر گام (degrees per step) نشان داده می شود. یک استپر موتور  °1.8 معادل 200 گام بر دور می باشد.

دستیابی به وضوح بالاتر درقبال مبادله ی سرعت و گشتاور است، موتور ها با تعداد گام های زیاد در مقایسه با سایز های مشابه دارای سرعت کمتری می باشند، برای دستیابی به سرعت بیشتر در گام ها نیازمند چرخش موتور در گشتاور کمتر است که مشابه تعداد گام های کمتر موتور در سرعت یکسان می باشد.

استپر موتور
2 پاسخ

پاسخ دهید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
مشارکت رایگان.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *