Описание

Шаговый двигатель 23HS5406

Понравилось? - Теперь вы можете сохранить его в свой СПИСОК ИЗБРАННЫХ ~ Оплатить позже? -Вы можете добавить это в корзину доставки прямо сейчас ~ Фото шагового двигателя NEMA23 23HS5406: Основная информация о шаговом двигателе: Шаговый двигатель (или шаговый электродвигатель) -это бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который делит полный оборот на несколько равных ступеней.Затем можно подать команду на перемещение и удержание положения двигателя на одном из этих этапов без какого-либо датчика обратной связи (контроллера с разомкнутым контуром), при условии, что размер двигателя точно соответствует условиям применения.Реактивные двигатели с коммутацией представляют собой очень большие шаговые двигатели с уменьшенным числом полюсов и, как правило, имеют замкнутую коммутацию.Основы эксплуатации Щеточные двигатели постоянного тока непрерывно вращаются при подаче напряжения на их клеммы.С другой стороны, шаговые двигатели фактически имеют несколько "зубчатых" электромагнитов, расположенных вокруг центрального куска железа в форме шестерни.На электромагниты подается питание от внешней схемы управления, такой как микроконтроллер.Чтобы заставить вал двигателя вращаться, сначала подается питание на один электромагнит, который магнитно притягивает зубья шестерни.Когда зубья шестерни выровнены с первым электромагнитом, они немного смещены от следующего электромагнита.Таким образом, когда включается следующий электромагнит и выключается первый, шестерня слегка вращается, чтобы выровняться со следующим, и с этого момента процесс повторяется.Каждый из этих оборотов называется "шагом", при этом целое число шагов составляет полный оборот.Таким образом, двигатель можно повернуть на точный угол.Типы Существует четыре основных типа шаговых двигателей: 1: Шаговые двигатели с постоянными магнитами (могут быть подразделены на "жестяные банки" и "гибридные", поскольку жестяные банки являются более дешевым продуктом и гибридными с более качественными подшипниками, меньшим углом шага, более высокой плотностью мощности) 2: Гибридные синхронные шаговые двигатели 3: Шаговые двигатели с переменным сопротивлением 4: Шаговые двигатели с постоянными магнитами типа Lavet Двигатели с постоянными магнитами используют постоянный магнит (PM) в роторе и работают за счет притяжения или отталкивания между электромагнитами ротора PM и статора. Двигатели с переменным сопротивлением (VR) имеют простой железный ротор и работают на основе принцип заключается в том, что минимальное сопротивление возникает при минимальном зазоре, следовательно, концы ротора притягиваются к полюсам магнита статора.Гибридные шаговые двигатели названы так потому, что они используют комбинацию технологий PM и VR для достижения максимальной мощности при небольшом размере корпуса.Двухфазные шаговые двигатели В двухфазном шаговом двигателе существует два основных способа намотки электромагнитных катушек: биполярный и униполярный.Униполярные двигатели Униполярный шаговый двигатель имеет по одной обмотке с центральным отводом на фазу.Каждая секция обмоток включается для каждого направления магнитного поля.Поскольку в таком устройстве магнитный полюс может быть обращен вспять без переключения направления тока, схема коммутации может быть выполнена очень простой (например, один транзистор) для каждой обмотки.Как правило, при заданной фазе центральный отвод каждой обмотки делается общим: по три вывода на фазу и шесть выводов для обычного двухфазного двигателя.Часто эти двухфазные общие провода соединены внутри, поэтому двигатель имеет только пять выводов.Микроконтроллер или контроллер шагового двигателя можно использовать для активации приводных транзисторов в нужном порядке, и эта простота управления делает униполярные двигатели популярными среди любителей; вероятно, это самый дешевый способ добиться точных угловых перемещений.Катушки униполярного шагового двигателя (Для экспериментатора обмотки можно определить, соприкоснувшись клеммными проводами в двигателях PM.Если клеммы катушки соединены, проворачивать вал становится труднее. один из способов отличить центральный отвод (общий провод) от провода на конце катушки - это измерить сопротивление.Сопротивление между общим проводом и проводом на конце катушки всегда вдвое меньше, чем между проводами на конце катушки и проводами на конце катушки.Это связано с тем, что длина катушки между концами в два раза больше, а от центра (общий провод) до конца - только половина.) Быстрый способ определить, работает ли шаговый двигатель, - это закоротить каждые две пары и попробовать проворачивать вал. Всякий раз, когда ощущается сопротивление, превышающее нормальное, это указывает на то, что цепь конкретной обмотки замкнута и фаза работает.Биполярный двигатель биполярные двигатели имеют по одной обмотке на фазу.Ток в обмотке необходимо изменить на противоположный, чтобы поменять местами магнитный полюс, поэтому схема возбуждения должна быть более сложной, обычно с Н-мостовым расположением (однако имеется несколько готовых микросхем драйвера, которые упрощают это дело).На фазу приходится по два вывода, ни один из них не является общим.Эффекты статического трения при использовании Н-образного моста наблюдались при определенных топологиях привода.[2] Сглаживание шагового сигнала на более высокой частоте, чем может отреагировать двигатель, уменьшит этот эффект "статического трения".Поскольку обмотки используются лучше, они более мощные, чем однополярный двигатель того же веса.Это связано с физическим пространством, занимаемым обмотками.Однополярный двигатель имеет в два раза больше проводов в том же пространстве, но в любой момент времени используется только половина, следовательно, его КПД составляет 50% (или примерно 70% от имеющегося крутящего момента).Хотя биполярный шаговый двигатель более сложен в управлении, обилие микросхем драйвера означает, что достичь этого гораздо проще.Шаговые двигатели с большим количеством фаз Многофазные шаговые двигатели со многими фазами, как правило, имеют гораздо более низкий уровень вибрации [3], хотя стоимость производства выше.Эти двигатели, как правило, называются "гибридными" и имеют более дорогие обработанные детали, но также и подшипники более высокого качества.Хотя они дороже, они имеют более высокую плотность мощности и с соответствующей электроникой привода на самом деле лучше подходят для применения.Компьютерные принтеры могут использовать гибридные конструкции.Схемы привода шагового двигателя Производительность шагового двигателя сильно зависит от схемы привода.Кривые крутящего момента могут быть увеличены до больших скоростей, если можно быстрее менять местами полюса статора, ограничивающим фактором является индуктивность обмотки.Чтобы преодолеть индуктивность и быстро переключить обмотки, необходимо увеличить напряжение привода.Это дополнительно приводит к необходимости ограничения тока, который в противном случае могут вызывать эти высокие напряжения.Микрошаг То, что обычно называют микрошагом, часто является "синусо-косинусным микрошагом", при котором ток обмотки приближается к синусоидальной форме сигнала переменного тока.Синусо-косинусный микрошаг является наиболее распространенной формой, но могут быть использованы и другие формы сигнала.[4] Независимо от используемой формы сигнала, по мере уменьшения микростепей работа двигателя становится более плавной, тем самым значительно уменьшая резонанс в любых деталях, к которым двигатель может быть подключен, а также в самом двигателе.Разрешение будет ограничено механическим заеданием, люфтом и другими источниками ошибок между двигателем и конечным устройством.Для повышения разрешения позиционирования могут использоваться зубчатые редукторы.Повторяемость размера шага является важной характеристикой шаговых двигателей и фундаментальной причиной их использования при позиционировании.