Степер мотори

У новије време термин степпер мотор била је позната само уском кругу инжењера електротехнике. Сада су степпер мотори добили часно право да се називају само по њиховим иницијалима - доказ СД-а о широкој дистрибуцији електричних машина ове врсте.

Машта нехотично подстиче слику корачне електричне машине са удовима. Не, ово није робот, иако степпер мотор може да контролише један од његових зглобова. Сам аутомобил је веома једноставан. Степени мотор може бити представљен у облику неколико електромагнета са импулсним намотима на фиксном делу (статору) и на арматури, који се при пребацивању намотаја окрећу или се крећу прогресивно. Да се ​​разумемо како ради степпер мотор, запамтите принцип рада других електричних машина, попут синхроних.

Постоје два или три намотаја на статору. Протицају се около глатко мењајући синусоидне струје. Заједно са струјом, електромагнетно поље које пулсира од сваког намотаја пулсира. Струје у намотима не расту и опадају истовремено, али са строго дефинисаним временским кашњењем; сами намоти су померени један према другом и заузимају равномерно наизменичне одсеке цилиндричне површине.

Због тога два или три пулсирајућа таласа поља (према броју намотаја) формирају један путујући талас. За сваки циклус потпуне промене струје у намотима, резултирајући талас пролази око целе цилиндричне површине шипке статора или његовог дела. Поље се равномерно ротира, носећи ротор са собом. Струје у намотима се непрекидно мењају, па се поље у радном размаку и ротору непрестано окрећу. Покрет се састоји од многих бесконачно малих помака.

И ако у неком тренутку зауставите промене струје, замрзните их на достигнутом нивоу, ионако који, као у биоскопу, неко време приказују исти оквир? Заједно са струјама у намотима, талас путујућег поља ће се смрзнути у неком положају, а с њим ће се и ротор зауставити. Променимо групу оквира и зауставимо последњи поново, ротор ће скренути одређени угао и поново ће се смрзнути.

Понављајте ово поново и поново. Ауто је послушно корачао корацима. Показало се да је веома једноставно променити струју у намотима великим или малим скоковима, смрзавајући процес на било којем оквиру. Довољно је применити кораке правоугаоних импулса на намоте уместо да се непрестано мењају напони. Сваки импулс је корак и по жељи се може одложити до бесконачности, односно зауставити процес и закључати ротор. Док се импулси измјењују полако, мотор изразито напредује.

Наше око је у стању да разликује неколико десетина корака у секунди. Али кадрови су бљескали: сто, две стотине, хиљаду, неколико десетина хиљада корака у секунди. Не само наше очи, већ и осетљиви инструменти више не разликују кораке, већ једноставно виде ротацију.

Степер мотор ради, као и раније, иако се мало љуља, јер сваки наредни корак врши строго у тренутку доласка наредне наредбе, а овај тренутак можда и није најприкладнији. Унутрашњи аутоматизам покрета је уништен и замењен слепом послушношћу екипе. Али у сваком тренутку, у сваком кораку, можемо да наручимо: „Замрзните се!“. Ротор ће се тачно и замрзнути у назначеном положају.

Покушајте га намерно преместити кад нема тима. Одлучно ће се одупријети, а ако је мотор пристојне конструкције, нећете га узети голим рукама. Електромагнетно поље не жели да се дели са ротором, ни у покрету ни у мировању. Управо га он држи у његовом упорном загрљају и тера га да понавља све своје корачне кораке.

Успут, "шивање" појединачних корака, и ако желите, елементарних циклуса или циклуса кретања у бесконачни низ, који ми доживљавамо као непрекидно окретање са незнатно пулсирајућим брзинама, догађа се у машини са директном струјом на исти начин као и код мотора са унутрашњим сагоревањем. Само тамо, улога неуморних оператера нису четке, већ електричне свеће.

Теренски кораци, јер се електронички кључеви отварају командама споља, тада забрањују приступ струји намотима. Степер мотор покреће електронски мозак, а његове могућности постају изузетне, понекад неизмјерно.

Схематски дијаграм једнофазног корачног мотора са симетричним магнетним системом за сатове, бројила и индустријске уређаје за аутоматизацију.

ЦНЦ степпер мотор

Савремена технологија је незамислива без глодања, окретања, ЕДМ-а и многих других дигитално контролисаних машина. Већина њих ради захваљујући степпер моторима.

Степер мотори смјештени у механизмима управљања ваљака, преша и других металуршких машина постали су један од најчешћих елемената аутоматизације, рад у електричним сатовима, тајмерима и бројачима, на бродовима, авионима и умјетним земаљским сателитима - гдје год је потребно брзо, тачно и поуздано. испуњење људске воље.

Ширењем радних професија степпер мотора настао је независни развијени правац - дискретни електрични погон са степпер моторима. Њено порекло су били научници и инжињери проблематичне лабораторије за електромеханику МПЕИ.

Степер мотор је освојио прву победу 1957. године, када је прва совјетска глодалица са дигиталним управљањем на свету изложена на Светској изложби у Бриселу, где су представљени различити занимљиви изложбени штандови. Овај експонат је награђен Великом златном медаљом и отворио је нову страницу у алатним алатима.

Борис Ивоботенко, доктор техничких наука