mylms

... web o elektronice


Krokový motor - princip

Někdy mi připadá, že krokový motor je obestřen tajemstvím, protože je spousta lidí, kteří nevědí, jak tento velice jednoduchý motor se spoustou drátů funguje. Problém je, že motor musí mít nějakou ovládací elektroniku. Prostým připojením na napájecí napětí se motor neroztočí, maximálně se pohne o jeden krok.

 

krokovy-motor-1



 

Krokový motor je synchronní motor (rotor se točí stejnou rychlostí jako točivé magnetické pole ve statoru). Točivé magnetické pole ale není vytvářeno střídavým proudem, ale postupným zapínáním jednotlivých cívek statoru.

  • Stator motoru se skládá z několika dvojic cívek (obvykle 4 dvojice), které mohou být různě zapojeny (vyvedeny obě strany cívky, dvě a dvě cívky spojeny jednou stranou vinutí, všechny cívky se společnou jednou stranou, sériově, paralelně, …).
  • Rotor je váleček buď z magneticky měkkého, nebo tvrdého materiálu s vyniklými póly.

 

krokovy-motor-13

Princip krokového motoru

Princip je zachycen na obrázku výše. Stator má tři pólové dvojice. Rotor čtyři vyniklé póly.

Poloha A

  • Motor je v první poloze, protože proud tekoucí cívkami způsobuje magnetický tok, který prochází místem s nejnižším magnetickým odporem – rotorem.
  • Ostatními cívkami neprotéká žádný proud!


Poloha B

  • Přepnutím aktivní cívky se vytvoří magnetický tok na jiném místě. Rotor se tedy natočí tak, aby kladl co nejnižší magnetický odpor, tedy o 60° doleva.

 

Rychlým a postupným přepínáním jednotlivých dvojic cívek se zajistí rotace rotoru. Motor lze ovládat různými druhy řízení, lze například:

  • Aktivovat vždy dvě sousední cívky – rotor se tedy natočí mezi dva pólové nástavce statoru (dvě aktivní cívky způsobí téměř dvojnásobný točivý moment).
  • Pokud je rotor z magneticky tvrdého materiálu (magnetický) může jedna cívka tlačit, druhá táhnout – každá je jinak polarizovaná.
  • Počet kroků motoru lze zdvojnásobit spínáním vždy jedné cívky (obr. A), poté dvojice cívek (rotor se natočí mezi dva póly) a poté zase jedné cívky (obr. B). Počet kroků je možné i zvýšit (mikrokrokování) postupným zapínáním jednotlivých cívek.
  • Pokud se cívky přepínají moc rychle projevuje se tzv. ztráta kroku. Točivé magnetické pole „ujede“ rotoru, který se nedokáže tak rychle otočit. Ztráta kroku může nastat taky při velkém mechanickém zatížení (motor nedokáže zátěž utočit) motoru.

 

krokovy-motor-14

Konstrukce krokového motoru

 

Na dalším obrázku je reálná mechanická konstrukce dvoupólového krokového motoru. Na rotoru je 30 vyniklých pólů (rozmístěných po 12°), na statoru 2 pólové dvojice, každá se třemi vyniklými póly.

Proud prochází cívkami A1 a A2, rotor je tedy natočen tak, aby byla vzduchová mezera co nejmenší (malý magnetický odpor). Připojením napětí na cívky B1 a B2 se rotor opět otočí do polohy s nejnižším magnetickým odporem, tedy o polovinu pólových nástavců rotoru, tedy o 6°.

Na obrázku je rotor tvořen magnetickým materiálem, záleží tedy na polaritě připojeného napětí jakým směrem se bude rotor pohybovat.

 
krokovy-motor-2

Krokový motor Microcon SX17–1705


Parametry motoru Microcon SX17–1705

  • Úhel pootočení: 1,8°
  • Rozměr: 42×42×48 mm
  • Průměr hřídele: 5 mm
  • Statický moment: 0,5Nm (bipol. napájení)
  • Jmenovitý proud: 1,7 / 3,4 A (sériové/paralelní zapojení)
  • Indukčnost: 3,2 / 0,8 mH (sériové/paralelní zapojení)
  • Odpor: 2,4 / 0,6 Ohm (sériové/paralelní zapojení)
  • Zbytkový moment: 0,026 Nm
  • Hmotnost: 0,35kg

 

krokovy-motor-3

Krokový motor Microcon SX17–1705

 
krokovy-motor-4

Odšroubovaná zadní strana motoru

 
krokovy-motor-5

Odstraněná zadní strana motoru

 
krokovy-motor-6

Stator

 
krokovy-motor-7

Detail napojení cívek

 
krokovy-motor-8

Vyniklé póly statoru

 
krokovy-motor-9

Rotor s ložisky

 
krokovy-motor-10

Detail rotoru

 
krokovy-motor-11

Natočení rotoru ve statoru (všimněte si, že na cívce zcela vpravo jsou póly proti sobě)

 

krokovy-motor-12s



Napsal Petan před pěti roky v kategorii Elektronika. Připojeno 4 komentáře.
Přečteno 25114x.

Na programy zde poskytované není žádná záruka na funkčnost (viz licence). Jednotlivé články, stejně jako celý obsah stránek není návodem a slouží pouze k studijním účelům. Zapojení výše mají pouze informativní charakter! Vždy se řiďte originálním návodem k použití! Na elektrickém (vyhrazeném) zařízení smí pracovat pouze osoba s příslušnou kvalifikací dle vyhlášky 50/78 Sb! Vše tedy děláte na vlastní nebezpečí! Autor stránek nebere žádnou zodpovědnost za případné újmy na zdraví, životě, majetku a jiné!

Některé části textů mohou obsahovat texty, případně obrázky ze stránek Wikipedia a Wikimedia Commons. Tyto části jsou dostupné pod původní licencí Creative Commons.



1 | Johnson Que @ | před třemi roky

Dear Sirs/Madam,

Hi! Have a nice day!How are you today?

We are glad to learn you are on the market of CNC Fields.

Sunwind is a professional automatic control production&motion technology provider in China.Following are Sunwind's main products:

*Stepper Motor&Stepper Motor Driver;
*Closed-Loop&Digit Stepper Motor Driver;
*Motion Controller card;
*Servo Motor&Servo Motor Drivers;
*Other CNC Control products.

Sunwind also supply professional OEM/ODM solutions for our customer as well.We hope there is chance to cooperate with you.

Welcome to browse our Homepage:http://www.stepmotordriver.com/ for more information of our products and our company.Please feel free to contact with us if you have any questions or need supports.

Your early reply will be appreciated.
Many greeting from China,

Your Sincerely,
Johnson Que

Sunwind Electronics Company Ltd.
Add:7th Floor,Block H,Juyin Industrial Park,Ganli Road 1#,Buji,Shenzhen,Chi­na.
Homepage:http://www.stepmotordriver.com
Phone:0086 755 8­6610835
Fax: 0086 755 86610201
Mob:0086 136 3­2968671
E-mail:sales@stepmotordriver.com
MSN:qzs2000@hotmail.com
Skype:Johnson-que

reagovat

2 | ja @ | před dvěma roky

Krokovy motor zapojeny ako generator pri zatazeni s nizkym odporom zataze a pri urcitych otackach zrychluje.Z generatora sa stava motor.

Zaujimave co sa pise na tejto stranke.Ale treba aj dalsie informacie o krokovom motore.Myslim,ze vela ludi o tom nevie a je dobre aby si to vyskusali sami na sebe.Staci roztocit krokovy motor vrtackou apri dosiahnuti urcitych otackach,zatazit krokovy motor nizkou impedanciou zataze,teda nizkym odporom,ale spojit vystupy krokoveho motora ako do skratu.Krokovy motor zapojeny ako generator zacne zrychlovat a to sa aj prejavi znizenim prikonu.Preto je lepsie si to vyskusat.Funguje to na akykolvek krokovy motor.Len krokovy motor a to lacnejsi aj drahsi.:-)

reagovat

3 | ja @ | před dvěma roky

Krokovy motor zapojeny ako generator pri zatazeni s nizkym odporom zataze a pri urcitych otackach zrychluje.Z generatora sa stava motor.

Krokovy motor,ktory ma viac polov,zrychluje pri nizsich otackach.Krokovy motor,ktory ma menej polov,zrychluje pri vyssich otackach.Taktiez to plati aj pre motorcek z mikrovlnky a starsich praciek z programatoru­.Zrychlenie sa prejavuje aj pri dynamku z bicykla,ale pri vyssich otackach a vyraznejsie sa prejavuje zrychlenie pri priamom spojeni vystupu ako do skratu.Pri prerusovani vystupu cievky dynamka sa zrychlenie prejavuje menej.

reagovat

4 | ja @ | před dvěma roky

Krokovy motor zapojeny ako generator pri zatazeni s nizkym odporom zataze a pri urcitych otackach zrychluje.Z generatora sa stava motor.

A tu je aj stranka na Adams alternator kde sa zrychlenie prejavuje taktiez.Na tejto stranke je presnejsie opisane ako k tomuto zrychleniu dochadza.Nazyva sa to aj ohybanie Lenz zakona. Stranka : www.zyneng.com/?…

reagovat

Připojte váš komentář!

* Hvězdičkou jsou označena povinná pole. Autor stránek odpovídá vždy do komentáře.