Principe van de werking van de stappenmotor

Een stappenmotor is een actuator die elektrische pulssignalen omzet in overeenkomstige hoek- of lineaire verplaatsing, ook wel pulsmotor genoemd. Het belangrijkste werkingsprincipe is gebaseerd op elektromagnetische inductie. Door de bekrachtigingsvolgorde van de statorwikkelingen via een driver te regelen, wordt een roterend magnetisch veld gegenereerd, waardoor de rotor in vaste hoeken beweegt.

 

Kernwerkmechanisme
Elektromagnetische conversie: Wanneer de statorwikkelingen worden bekrachtigd, wordt een magnetisch veld gegenereerd om de permanente magneten of getande polen van de rotor aan te trekken, waardoor elektrische energie wordt omgezet in mechanische energie. De verandering in magnetische weerstand over de luchtspleet genereert een elektromagnetisch koppel.

 

Stappende beweging: voor elk ingangspulssignaal roteert de rotor met een vaste staphoek, waardoor de uitgangshoekverplaatsing evenredig is met het aantal ingangspulsen.

 

Draairichtingsregeling: Door de fasevolgorde van de bekrachtiging van de wikkelingen te veranderen (bijvoorbeeld van A-B-C-D naar D-C-B-A), kan de draairichting van de motor worden omgekeerd.

 

Controlekarakteristieken en precisie
Open-lusregeling: Onder niet-overbelastingsomstandigheden zijn de snelheid en de stoppositie van de motor alleen afhankelijk van de frequentie en het aantal pulssignalen, niet beïnvloed door belastingsveranderingen.

 

Geen cumulatieve fout: De motor heeft alleen periodieke fouten en geen cumulatieve fout. De staphoekfout ligt doorgaans binnen 5% -15%, waardoor deze geschikt is voor nauwkeurige positiecontrole.

 

Rijmodi: Ondersteunt de modi volledige-stap, halve- en micro-stap. Onderverdelingscontrole kan de staphoek verkleinen (bijvoorbeeld 1,8 graden onderverdeeld naar 0,9 graden), waardoor de soepelheid en precisie van de bediening worden verbeterd.

 

Veel voorkomende typen
Variabele weerstand: De rotor heeft geen permanente magneten en roteert op basis van veranderingen in de magnetische weerstand.

Permanente magneet: De rotor is een permanente magneet en zorgt voor een hoger koppel.

Hybride: combineert de kenmerken van beide, biedt hoge precisie en een groot koppel, en wordt het meest gebruikt.