Domů > Novinky > Obsah

Jak funguje Stepper Motor?

May 02, 2017

Základní konstrukce

Chystám se zde zjednodušit krokové motory, aby ilustrovaly jednoduchý, centrální nápad: vnitřní rotor krokového motoru se otáčí o malé, diskrétní množství (kroky), protože (vnější) stator působí magnetické impulsy, které ho táhnou a tlačí kolem .

Rotor

Samotný rotor je vyroben ze dvou disků, trochu podobných převodů, z nichž jeden je magnetický severní pól (červený) a druhý je jižní pól (modrý). Když jsme oba disky zpátky do zadu, dostaneme zuby severního a jižního pólu střídajícím se po okraji. Pokud zjistíte, že je těžké si představit, představte si, že levou rukou je magnetický severní pól a červená barva, zatímco pravá ruka je magnetický jižní pól a modrá barva. Pokud položíte jednu ruku na druhou, tak prsty jedné ruky střídají s prsty druhého, pak se podívej dolů, uvidíte střídající se severní a jižní pól "zuby" (prsty) kolem okraje. To je to, co máme v rotoru krokového motoru.

Stator

Kolem okraje rotoru máme stator: v tomto příkladu jsou čtyři elektromagnety, které lze zapnout a vypnout jednotlivě. Obecně platí, že elektromagnety v krokovacím motoru pracují ve dvojicích, přičemž každý protilehlý pár magnetů se zapíná dohromady, aby vytvořil současně severní pól, po němž následují magnety v pravém úhlu, které také spolupracují. Rád bych ji nakreslil trochu jiným způsobem, což je podle mého názoru jednodušší a srozumitelnější. Přesně to, co se zapíná, závisí na tom, kolik rotorových zubů (kroků) existuje a kolik elektromagnetových cívek je obklopuje: geometrie a zarovnání krokového motoru musí být správné, aby se rotor otočil.

Jak se to otáčí

  1. Pravý elektromagnet je napájen a stává se severním pólem (červený) a levý elektromagnet se stává jižním pólem (modrý). To rotor vytahuje kolem jednoho kroku, takže modrý zub na rotoru zachycuje směrem k pravému elektromagnetu a červený zub se zachycuje směrem k levému elektromagnetu.

  2. Nyní se spodní elektromagnet stává severním pólem, horní magnet se stává jižním pólem a dva vodorovné magnety jsou vypnuty. Opět jsou zuby rotoru vytaženy o jeden krok.

  3. Vertikální magnety jsou nyní vypnuty a vodorovné magnety jsou znovu zapnuté, ale s opačnou polaritou (vzorem magnetismu), který měli předtím. Zuby rotoru postupují o další krok.

  4. Nakonec jsou vertikální magnety znovu zapnuty, opačné polaritě před a vodorovné magnety jsou vypnuty. Rotor se pohybuje kolem jednoho kroku. Celý cyklus se pak opakuje.

Nezapomeňte, že krokový motor není skutečně navržen tak, aby se mohl stále otáčet kolem: zasláním tolik nebo jen málo impulzů k vnějším elektromagnetům, je-li to nutné, dokážeme rotoru projít určitým počtem kroků (a tím i Přesný úhel). Můžeme ji otáčet opačným směrem obrácením elektrického proudu.