مقاله درمورد... موتورهای پله ای

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 25

Stepper Motors 

موتورهای پله ای

   Stepper Motors  

موتورهای پله ای چیست و مشخصه های اساسی آن کدامند؟ 

موتور پله ای یک موتور الکتریکی هست که ورودی الکتریکی دیجیتال را به یک حرکت مکانیکی تبدیل می کند.  

پله بر ثانیه                                   SPS = (RPM * SPR) /60 

تعداد پله ها

 سرعت موتور

 گشتاور

 این موتور به نام موتور “رلوکتانس متغیر تک پشته ای” خوانده می شود.

هسته استاتور دارای 6 قطب یا دندانه 60 درجه می باشد.

روتور هم دارای 4 قطب 90 درجه می باشد.

هر دو هسته روتور و استاتور ار جنس فولاد نرم هستند.

هر دسته دارای دو کلاف است که به صورت سری متصل شده اند.

به هر یک از این دسته سیم پیچ ها فاز می گویند.در نتیجه این ماشین یک موتور سه فاز است.

جریان از یک منبع تغذیه DCاز طریق کلید های I III,II, تامین می شود.

 در وضعیت 1 سیم پیچی فاز I از طریق جریان کلید I تغذیه می شود. یا به اصطلاح فنی فاز I تحریک می شود.

دو قطب برجسته استاتور که تحریک شده اند با دو دندانه از چهار دندانه روتور هم ردیف هستند.

این حالت از نظر دینامیکی یک حالت تعادل است.

روتور با یک زاویه ثابت می چرخد که زاویه خوانده می شود.

 سوییچ های الکترونیکی در درایو یک موتور پله ای به کار می رود و سیگنال های سوییچینگ توسط IC های دیجیتال یا ریز پردازنده ها تولید می شود.

    مزایای موتور پله ای :

کم هزینه بودن آن

ساختار ساده آن

قابلیت اعتماد بالای آن

عدم نیاز به نگهداری

عدم نیاز به فید بک برای کنترل موقعیت یا سرعت

سازگاری با تجهیزات دیجیتال مدرن

معایب موتو پله ای:    

نیاز به زمان نسبتا زیاد برای راه اندازی

کارایی نا مناسب در سرعت های پایین،مگر آنکه از درایو MicroStep استفاده شود.

جریان مصرفی بالا

تلفات حرارتی زیاد در سرعت های بالا و ایجاد تداخل در کارایی موتور

  انواع موتور های پله ای :                       

اساسا سه نوع موتور پله ای وجود دارد:

رلوکتانس متغیر VARIABLE RELUCTANCE

آهنر بای دایمی PERMANENT MAGNET

هیبرید HYBRID

 تفاوت آنها بر حسب آنست که در ساختارشان از “آهنربای دایمی” یا “روتور آهنی با استاتور فولاد نرم لایه لایه” استفاده کرده باشند.

 رلوکتانس متغیر VARIABLE RELUCTANCE 

موتور V.R. از آهنربای دایمی استفاده نمی کند.

روتور موتور می تواند بدون محدودیت گشتاور حرکت کند.

این نوع ساختار برای کاربرد های غیر صنعتی که نیاز به گشتاور موتور با درجه بالا ندارند

    مناسب است .

  موتور نشان داده شده دارای چهار مجموعه استاتور پل (A,B,C) با زاویه 30 درجه می باشد.

جریان وارد شده به پل A از طریق رشته موتور، یک جاذبه مغناطیسی ایجاد می کند که دندانه های روتور را با پل A همردیف می کند.

نیروی استاتور پل B باعث می شود تا روتور به اندازه 30 درجه چرخش کند و همردیف با پل B شود.

این رویه ادامه خواهد داشت تا پل C هم همردیف شود و دوباره در جهت عقربه های ساعت به پل A برگردد.

این رویه را می توان به صورت معکوس و در جهت پاد ساعتگرد هم انجام داد.

  آهنربای دایمی PERMANENT MAGNET  

به موتور P.M. که CanStack هم گفته می شود،دارای یک روتور با آهنربای دایمی است.

این نوع موتورها برای وسایلی با سرعت پایین،گشتاور پایین و زاویه پله بالا مانند 45 یا 90 درجه مناسب است.

ساختار ساده و هزینه کم این نوع موتور ها آنها را برای کاربرد های غیر صنغتی به یک انتخاب ایده آل تبدیل کرده است.

مانند پرینتر خطی

 بر خلاف بقیه موتور های پله ای روتور موتور های P.M. دندانه

ندارند.و برای مغناطیس شدن در جهت راست محور قطب خود طراحی شده اند