Motorë me faza Gjej prodhues online

Motorët stepper janë një lloj i veçantë i motorëve elektrikë që karakterizohen nga kontrolli i saktë i lëvizjes dhe pozicionimi i saktë. Ato përdoren shpesh në aplikacione ku saktësia dhe përsëritshmëria janë thelbësore.

Si funksionojnë motorët stepper:

Motorët stepper lëvizin në rritje këndore fikse që kontrollohen nga impulset elektrike. Çdo impuls lëviz rotorin me një kënd të caktuar.
Në këtë kontekst, termat hap të plotë, gjysmë hapi dhe mikro hap përdoren për motorët stepper. Për shembull, një motor me hap të plotë 1.8° ka 200 pozicione individuale për një rrotullim të plotë 360°. 360:200=1,8. Motori me gjysmë hapi 0,9° arrin 400 pozicione individuale gjatë një rrotullimi 360°. 360:400=0.9. Motorët mikro stepper mund të arrijnë 1/5, 1/10, 1/16, 1/32, 1/125 dhe 1/250 të një hapi të plotë duke përdorur kontrolle të sofistikuara motorike.

Kontrolli i motorëve stepper:

Motorët stepper kërkojnë kontrollues të veçantë, të quajtur zakonisht kontrollues ose drejtues të motorëve stepper. Këto gjenerojnë pulset elektrike të nevojshme për të kontrolluar lëvizjen e motorëve dhe mund të jenë analoge ose dixhitale.
Rezolucioni i hapit mund të rritet përmes mikroshkallës, duke rezultuar në lëvizje më të qetë dhe saktësi më të madhe.
Në disa raste, përdoret një lak reagimi (lak i mbyllur) për të siguruar që motori të mos humbasë hapat dhe të ruajë pozicionin e saktë.

Llojet e motorëve stepper:

1. Motori hapësinor me ngurrim:
Në motorin stepper me ngurrim, rotori përbëhet nga një bërthamë e butë hekuri e dhëmbëzuar. Me këtë material, fusha magnetike zhduket kur rryma e statorit fiket. Kur rryma është e ndezur, fluksi magnetik rrjedh nëpër bërthamën e butë të hekurit të rotorit. Rrotullimi i rotorit ndodh sepse dhëmbi më i afërt i rotorit tërhiqet nga statori i dhëmbëzuar (pjesë fikse, e palëvizshme e motorit), pasi kjo zvogëlon rezistencën magnetike. Meqenëse motori hapës i ngurtësimit nuk përmban magnet të përhershëm, ai gjithashtu nuk ka çift rrotullues kur rryma është e fikur, ndryshe nga motori me magnet të përhershëm.

2. Motor stepper magnet i përhershëm:
Në motorët stepper me magnet të përhershëm, statori përbëhet nga hekur i butë dhe rotori i magnetëve të përhershëm me polet e alternuara veriore dhe jugore. Fusha magnetike e statorit përdoret për të lidhur rotorin e magnetit të përhershëm në atë mënyrë që të krijohet një lëvizje rrotulluese. Me motorët stepper magnet të përhershëm, numri i poleve (dhe për këtë arsye rezolucioni) është i kufizuar. Një avantazh ndaj motorit stepper me ngurrim është çift rrotullimi i tij më i madh. Goditja më e madhe e induksionit (fusha magnetike e brendshme nga -Bmax në +Bmax) rezulton në forca magnetike më të larta, gjë që çon në një çift rrotullues më të lartë. Në parim, motori stepper PM është një motor sinkron në të cilin rezolucioni është rritur duke rritur numrin e çifteve të poleve.

3. Motor hibrid stepper:
Motorët stepper hibrid kombinojnë vetitë e ngurtësimit dhe motorëve stepper me magnet të përhershëm. Motorët stepper hibridë kanë një stator me pole të shumta të statorit të dhëmbëzuar dhe një rotor magnetik të përhershëm. Motorët hapësorë hibridë standardë kanë 200 dhëmbë të rotorit dhe lëvizin në kënde hapash prej 1,8° secili. Motorët stepper hibridë përdoren në shumë aplikacione për shkak të çift rrotullues të tyre të lartë statik dhe dinamik dhe shpejtësisë së tyre shumë të lartë të hapit.

4. Motorët stepper magnetik të diskut:
Motorët stepper me magnet të diskut janë motorë të avancuar me mikroshkallë që ofrojnë performancë më dinamike të motorit, rezolucion më të imët hapash dhe përshpejtim më të lartë se llojet e tjera të motorëve stepper. Magneti i hollë i diskut mundëson rezolucion më të imët hapash për madhësi të caktuar, përshpejtim më të lartë dhe një shpejtësi maksimale më të lartë se motorët hapësor konvencional. Motorët me magnet të diskut janë veçanërisht të përshtatshëm për aplikime që kërkojnë saktësinë e një motori stepper dhe shpejtësinë dhe përshpejtimin e një motori DC pa furça. Një qark i mbyllur i kontrollit ofron një avantazh me kosto efektive ndaj një zgjidhjeje servo.

Fushat e aplikimit për motorët stepper:
Motorët stepper janë të përshtatshëm për shumë aplikacione të ndryshme të kontrollit të lëvizjes. Ato përdoren shpesh në zonat ku kërkohet pozicionim i saktë, si në makineritë e bluarjes CNC për të kontrolluar lëvizjet e prerësit përgjatë akseve X, Y dhe Z, në printerët 3D për të lëvizur saktësisht ekstruderin dhe platformën e printimit. Lidhjet e një krahu robot shpesh drejtohen nga motorë hapës për të siguruar lëvizje të sakta.
Ato përdoren gjerësisht në sistemet e kontrollit industrial, p.sh. për kontrollin e valvulave dhe rripave transportues.
Në teleskopët dhe mikroskopët, motorët stepper përdoren për të rregulluar mirë pozicionin e thjerrëzave dhe pasqyrave.
Motorët stepper mund të gjenden në pajisjet mjekësore që kërkojnë lëvizje të sakta, të tilla si pompat e shiringave ose pajisjet e dozimit.

Përparësitë e motorëve stepper:

• Për shkak të lëvizjes fikse të hapit, motorët stepper mund t'i afrohen pozicioneve me shumë saktësi pa pasur nevojë për një sistem reagimi siç është një kodues.
• Ato kontrollohen nga sekuenca të thjeshta pulsi, gjë që lehtëson integrimin në sistemet elektronike.
• Çift rrotullues shumë i lartë edhe në shpejtësi të ulëta.
• Fillim i shpejtë falë çift rrotullues të lartë, ndalim i lehtë falë çift rrotullues të lartë mbajtës. Kjo bën të mundur ndryshimin e shpejtë të drejtimit të rrotullimit. Dizajni i thjeshtë i karakteristikës start-stop është gjithashtu shumë i rëndësishëm për shumë aplikacione.
• Një tjetër veçori e rëndësishme pozitive është kontrolli i thjeshtë i motorit.

• Motorët stepper mund të humbasin hapat në rast të mbingarkesës ose furnizimit të pamjaftueshëm të energjisë, gjë që çon në pasaktësi.
• Me shpejtësi të caktuara, motorët stepper mund të zhvillojnë rezonanca që çojnë në dridhje dhe zhurmë.
• Motorët hapësorë gjithashtu mund të konsumojnë energji në ndalesë, gjë që rrit konsumin e energjisë.

Motorët stepper janë disqe të gjithanshëm dhe të besueshëm që janë të domosdoshëm në shumë aplikacione të sakta dhe kërkuese. Zgjedhja e motorit të duhur dhe kontrolli i kujdesshëm janë thelbësore për të realizuar plotësisht përfitimet e kësaj teknologjie.

Kur blini motorë stepper, duhet të merren parasysh disa faktorë të rëndësishëm për t'u siguruar që motori të jetë i përshtatshëm për aplikacionin në fjalë. Këtu është një përmbledhje e aspekteve më të rëndësishme:

• Këndi i hapit tregon se sa gradë boshti i motorit lëviz me çdo hap. Një kënd më i vogël hapi mundëson një rezolucion më të lartë dhe për rrjedhojë lëvizje më të sakta. Për aplikimet që kërkojnë saktësi të lartë, preferohet një kënd i vogël hapi.
• Çift rrotullimi mbajtës është çift rrotullimi maksimal që motori mund të mbajë në një pozicion statik. Një çift rrotullues më i lartë mbajtës është i rëndësishëm nëse motori duhet të mbajë ngarkesa të rënda, veçanërisht në vendqëndrim.
• Rryma e vlerësuar tregon se sa rrymë kërkon motori nën ngarkesë të plotë dhe voltazhi i vlerësuar tregon tensionin e funksionimit të motorit. Kontrolluesi i motorit (drejtuesi) duhet të mbështesë këto parametra. Një rrymë e vlerësuar më e lartë mund të japë më shumë energji, por gjithashtu kërkon ftohje të përshtatshme.
• Frekuenca e hapave tregon se sa hapa mund të kryejë motori në sekondë. Një frekuencë më e lartë e hapave mundëson lëvizje më të shpejta, por gjithashtu kërkon elektronikë kontrolli të dizajnuara përkatësisht.
• Koduesit monitorojnë pozicionin e boshtit të motorit dhe mund të përdoren për kontroll të saktë. Koduesit janë thelbësorë në aplikacionet që kërkojnë reagime për pozicionin aktual.
• Madhësia e motorit, shpesh e specifikuar në formatet NEMA (p.sh. NEMA 17, NEMA 23), përshkruan dimensionet fizike të motorit. Madhësia duhet të përputhet me modelin mekanik të aplikacionit
• Lloji i boshtit (i lëmuar, i sheshtë ose i filetuar) dhe diametri përcaktojnë se si motori është i lidhur mekanikisht. Boshti duhet të jetë i pajtueshëm me kutinë e shpejtësisë ose bashkimin e përdorur.
• Motorët unipolarë dhe bipolarë ndryshojnë në llojin e mbështjelljes dhe qarqeve. Motorët bipolarë shpesh ofrojnë më shumë çift rrotullues, ndërsa motorët unipolar janë më të lehtë për t'u kontrolluar.
• Kushtet mjedisore si temperatura, lagështia dhe pluhuri mund të ndikojnë në performancën dhe jetëgjatësinë e motorit. Motori duhet të jetë i përshtatshëm për kushtet specifike mjedisore në të cilat do të funksionojë.
• Këshillohet që të zgjidhni motorin jo vetëm për çmimin, por edhe për cilësinë dhe besueshmërinë.