Edición do produto
O modelo orixinal do motor paso a paso orixinouse a finais da década de 1930 de 1830 a 1860. Co desenvolvemento de materiais de imán permanente e tecnoloxía de semicondutores, o motor paso a paso desenvolveuse e madurou rapidamente.A finais da década de 1960, China comezou a investigar e fabricar motores paso a paso.Desde entón ata finais dos anos 60, foi principalmente un pequeno número de produtos desenvolvidos por universidades e institutos de investigación para estudar algúns dispositivos.Só a principios dos anos 70 houbo avances na produción e na investigación.Desde mediados dos 70 ata mediados dos 80, entrou na fase de desenvolvemento e desenvolvéronse continuamente varios produtos de alto rendemento.Desde mediados da década de 1980, debido ao desenvolvemento e desenvolvemento de motores paso a paso híbridos, a tecnoloxía dos motores paso a paso híbridos de China, incluída a tecnoloxía do corpo e a tecnoloxía de accionamento, achegáronse gradualmente ao nivel das industrias estranxeiras.Varios motores paso a paso híbridos As aplicacións de produtos para os seus controladores están aumentando.
Como actuador, o motor paso a paso é un dos produtos fundamentais da mecatrónica e é amplamente utilizado en varios equipos de automatización.Un motor paso a paso é un elemento de control de lazo aberto que converte os sinais de pulso eléctricos en desprazamento angular ou lineal.Cando o controlador paso a paso recibe un sinal de pulso, acciona o motor paso a paso para xirar un ángulo fixo (é dicir, ángulo de paso) na dirección establecida.O desprazamento angular pódese controlar controlando o número de pulsos, para conseguir o propósito de posicionamento preciso.O motor paso a paso híbrido é un motor paso a paso deseñado combinando as vantaxes do imán permanente e o reactivo.Divídese en dúas fases, tres fases e cinco fases.O ángulo de paso de dúas fases é xeralmente de 1,8 graos.O ángulo de paso trifásico é xeralmente de 1,2 graos.

Cómo funciona
A estrutura do motor paso a paso híbrido é diferente da do motor paso a paso reactivo.O estator e o rotor do motor paso a paso híbrido están todos integrados, mentres que o estator e o rotor do motor paso a paso híbrido están divididos en dúas seccións, como se mostra na figura seguinte.Os dentes pequenos tamén se distribúen na superficie.
As dúas ranuras do estator están ben posicionadas e nelas están dispostas os enrolamentos.Enriba móstranse motores bifásicos de 4 pares, dos cales 1, 3, 5 e 7 son polos magnéticos de bobinado de fase A e 2, 4, 6 e 8 son polos magnéticos de bobinado de fase B.Os enrolamentos do polo magnético adxacente de cada fase enrólanse en direccións opostas para producir un circuíto magnético pechado como se mostra nas direccións x e y na figura anterior.
A situación da fase B é semellante á da fase A. As dúas ranuras do rotor están escalonadas na metade do paso (ver figura 5.1.5), e a central está conectada por un aceiro magnético permanente en forma de anel.Os dentes das dúas seccións do rotor teñen polos magnéticos opostos.Segundo o mesmo principio do motor reactivo, sempre que o motor estea energizado na orde ABABA ou ABABA, o motor paso a paso pode xirar continuamente no sentido antihorario ou no sentido horario.
Obviamente, todos os dentes do mesmo segmento das palas do rotor teñen a mesma polaridade, mentres que as polaridades de dous segmentos do rotor de diferentes segmentos son opostas.A maior diferenza entre un motor paso a paso híbrido e un motor paso a paso reactivo é que cando se desmagnetiza o material magnético permanente magnetizado, haberá un punto de oscilación e unha zona de saída.
O rotor dun motor paso a paso híbrido é magnético, polo que o par xerado baixo a mesma corrente do estator é maior que o dun motor paso a paso reactivo e o seu ángulo de paso adoita ser pequeno.Polo tanto, as máquinas ferramenta CNC económicas xeralmente requiren un motor paso a paso híbrido.Non obstante, o rotor híbrido ten unha estrutura máis complexa e unha gran inercia do rotor, e a súa velocidade é menor que a dun motor paso a paso reactivo.

Edición de estruturas e unidades
Hai moitos fabricantes nacionais de motores paso a paso e os seus principios de funcionamento son os mesmos.O seguinte toma como exemplo un motor paso a paso híbrido de dúas fases doméstico 42B Y G2 50C e o seu controlador SH20403 para presentar a estrutura e o método de condución do motor paso a paso híbrido.[2]
Estrutura do motor paso a paso híbrido bifásico
No control industrial, pódese usar unha estrutura con dentes pequenos nos polos do estator e un gran número de dentes do rotor, como se mostra na Figura 1, e o seu ángulo de paso pódese facer moi pequeno.Figura 1 dous

O diagrama estrutural do motor paso a paso híbrido de fase e o diagrama de cableado do devanado do motor paso a paso na figura 2, os enrolamentos bifásicos de A e B están separados por fases na dirección radial e hai 8 polos magnéticos saíntes ao longo a circunferencia do estator.Os 7 polos magnéticos pertencen ao enrolamento da fase A e os 2, 4, 6 e 8 polos magnéticos pertencen ao devanado da fase B.Hai 5 dentes en cada superficie de polo do estator e hai enrolamentos de control no corpo do polo.O rotor está formado por un aceiro magnético en forma de anel e dúas seccións de núcleos de ferro.O aceiro magnético en forma de anel está magnetizado na dirección axial do rotor.As dúas seccións de núcleos de ferro están instaladas nos dous extremos do aceiro magnético respectivamente, de xeito que o rotor se divide en dous polos magnéticos na dirección axial.50 dentes están distribuídos uniformemente no núcleo do rotor.Os dentes pequenos das dúas seccións do núcleo están escalonados na metade do paso.O paso e o ancho do rotor fixo son os mesmos.

Proceso de traballo do motor paso a paso híbrido bifásico
Cando os enrolamentos de control de dúas fases circulan a electricidade na orde, só se energiza un enrolamento de fase por pulsación e catro pulsacións constitúen un ciclo.Cando se fai pasar unha corrente polo devanado de control, xérase unha forza magnetomotriz, que interactúa coa forza magnetomotriz xerada polo aceiro magnético permanente para xerar un par electromagnético e facer que o rotor faga un movemento escalonado.Cando se energiza o devanado da fase A, o polo magnético S xerado polo devanado no polo extremo N do rotor 1 atrae ao polo N do rotor, polo que o polo magnético 1 é dente a dente e as liñas do campo magnético están dirixidas. dende o polo N do rotor ata a superficie do dente do polo magnético 1 e o polo magnético 5 Dente a dente, os polos magnéticos 3 e 7 son dente a suco, como se mostra na Figura 4
图 Rotor energizado en fase A N diagrama de equilibrio do rotor do estator extremo.Dado que os dentes pequenos das dúas seccións do núcleo do rotor están escalonados na metade do paso, no polo S do rotor, o campo magnético do polo S xerado polos polos magnéticos 1' e 5' repele o polo S do rotor, que está exactamente dente a ranura co rotor, e o polo 3' E a superficie do dente de 7′ xera un campo magnético de polo N, que atrae o polo S do rotor, de xeito que os dentes se enfrontan aos dentes.O diagrama de equilibrio do rotor polo N e polo S do rotor cando o devanado da fase A está energizado móstrase na Figura 3.

Como o rotor ten 50 dentes en total, o seu ángulo de paso é de 360 ​​° / 50 = 7,2 ° e o número de dentes ocupados por cada paso polar do estator non é un número enteiro.Polo tanto, cando se energiza a fase A do estator, o polo N do rotor e o polo de 1 Os cinco dentes están opostos aos dentes do rotor, e os cinco dentes do polo magnético 2 do enrolamento da fase B ao lado de os dentes do rotor teñen un desalineamento de 1/4 de paso, é dicir, 1,8 °.Cando se traza o círculo, os dentes do polo magnético da fase A 3 e do rotor desprazaranse 3,6 ° e os dentes estarán aliñados coas ranuras.
A liña do campo magnético é unha curva pechada ao longo do extremo N do rotor → A (1) S polo magnético → anel magneticamente condutor → A (3 ') N polo magnético → rotor S-end → rotor N-end.Cando se apaga a fase A e se activa a fase B, o polo magnético 2 xera polaridade N, e os dentes do rotor do polo S 7 máis próximos a el son atraídos, polo que o rotor xira 1,8 ° no sentido das agullas do reloxo para conseguir o polo magnético 2 e os dentes do rotor aos dentes. , B O desenvolvemento de fase dos dentes do estator do devanado de fase móstrase na figura 5, neste momento, o polo magnético 3 e os dentes do rotor teñen un desalineamento de 1/4 de paso.
Por analoxía, se a energización continúa na orde de catro latexos, o rotor xira paso a paso no sentido horario.Cada vez que se realiza a energización, cada pulso xira 1,8 °, o que significa que o ángulo de paso é de 1,8 °, e o rotor xira unha vez Require 360 ​​° / 1,8 ° = 200 pulsos (ver figuras 4 e 5).

O mesmo ocorre no extremo extremo do rotor S. Cando os dentes do bobinado están opostos aos dentes, o polo magnético dunha fase ao seu lado está desalineado 1,8 °.3 Controlador de motor paso a paso O motor paso a paso debe ter un controlador e un controlador para funcionar normalmente.O papel do condutor é distribuír os pulsos de control nun anel e amplificar a potencia, de xeito que os enrolamentos do motor paso a paso estean energizados nunha determinada orde para controlar a rotación do motor.O controlador do motor paso a paso 42BYG250C é SH20403.Para a fonte de alimentación de 10 V ～ 40 V CC, os terminais A +, A-, B + e B- deben estar conectados aos catro cables do motor paso a paso.Os terminais DC + e DC- están conectados á fonte de alimentación DC do controlador.O circuíto da interface de entrada inclúe o terminal común (conéctase ao terminal positivo da fonte de alimentación do terminal de entrada)., Entrada de sinal de pulso (introduce unha serie de pulsos, asignados internamente para conducir o motor paso a paso A, fase B), entrada de sinal de dirección (pode realizar a rotación positiva e negativa do motor paso a paso), entrada de sinal fóra de liña.
Beneficios editar
O motor paso a paso híbrido divídese en dúas fases, tres fases e cinco fases: o ángulo de paso de dúas fases é xeralmente de 1,8 graos e o ángulo de paso de cinco fases é xeralmente de 0,72 graos.Co aumento do ángulo do paso, o ángulo do paso redúcese e mellórase a precisión.Este motor paso a paso é o máis utilizado.Os motores paso a paso híbridos combinan as vantaxes dos motores paso a paso de imáns permanentes e reactivos: o número de pares de polos é igual ao número de dentes do rotor, que se poden variar nun amplo rango segundo sexa necesario;a inductancia do enrolamento varía con
O cambio de posición do rotor é pequeno, fácil de conseguir un control óptimo da operación;O circuíto magnético de magnetización axial, que utiliza novos materiais de imán permanente con produto de alta enerxía magnética, favorece a mellora do rendemento do motor;o aceiro magnético do rotor proporciona excitación;sen oscilacións evidentes.[3]