Typer av stegmotorer
Stegmotorer är elektromekaniska enheter som omvandlar elektriska pulssignaler till vinkel- eller linjära förskjutningar. De används vid olika precisionstyrda tillämpningar. Beroende på deras struktur och arbetsprinciper kan stegmotorer indelas i flera huvudtyper. Här följer de primära typerna av stegmotorer och deras egenskaper:
1. Variabel reluctansstegmotor
Struktur: En variabel reluctansstegmotor består av en rotor med flera tänder och en statör med spolar. Rotorn har inga permanenta magneter, endast järnkärnor.
Arbetsprincip: Genom att ändra riktningen av strömmen i statörens spolar justeras rotorns tänder mot statörens tänder, vilket skapar stegvis rörelse.
Egenskaper:
Enkel struktur, låg kostnad.
Kan bara rotera åt ett håll.
Större stegvinkel, lägre upplösning.
Lämplig för lågprecision, lågkostnadsapplikationer.
2. Permanentmagnetstegmotor
Struktur: En permanentmagnetstegmotor har en rotor gjord av permanenta magneter och en statör med järnkärnor och spolar.
Arbetsprincip: Genom att ändra riktningen av strömmen i statörens spolar justeras rotorns poler mot statörens poler, vilket skapar stegvis rörelse.
Egenskaper:
Kompakt struktur, liten storlek.
Kan rotera åt båda hållen.
Mindre stegvinkel, högre upplösning.
Lämplig för mellanprecisionsapplikationer.
3. Hybridstegmotor
Struktur: En hybridstegmotor kombinerar fördelarna med variabel reluctans- och permanentmagnetmotorer. Rotorn har flera par permanenta magneter och flera tänder, medan statören har järnkärnor med spolar.
Arbetsprincip: Genom att ändra riktningen av strömmen i statörens spolar justeras rotorns poler mot statörens tänder, vilket skapar stegvis rörelse.
Egenskaper:
Komplex struktur men överlägsen prestanda.
Kan rotera åt båda hållen.
Minsta stegvinkel, högst upplösning.
Hög kraftmoment, bra dynamisk respons.
Lämplig för högprecision, högprestandsapplikationer.
4. Linjär stegmotor
Struktur: En linjär stegmotor konverterar traditionell rotationsrörelse till linjär rörelse. Den består av en statör med spolar och en drivare med magneter eller tänder.
Arbetsprincip: Genom att ändra riktningen av strömmen i statörens spolar rör sig drivaren längs en rak linje, vilket skapar stegvis rörelse.
Egenskaper:
Producerar direkt linjär rörelse, eliminering behovet av ytterligare transmissionsmekanismer.
Enkel struktur, lätthållen.
Hög precision, lämplig för precist positionering och linjär rörelseapplikationer.
5. Brushless DC-stegmotor
Struktur: En brushless DC-stegmotor kombinerar egenskaperna hos brushless DC-motorer och stegmotorer. Rotorn är gjord av permanenta magneter, och statören har järnkärnor med spolar.
Arbetsprincip: Genom att använda en elektronisk kontroller för att ändra riktningen av strömmen i statörens spolar justeras rotorns poler mot statörens poler, vilket skapar stegvis rörelse.
Egenskaper:
Brushless design, lång livslängd, minimal underhåll.
Flexibel styrning, kapabel till precis hastighets- och positionsstyrning.
Lämplig för högprecision, hög tillförlitlighet applikationer.
Sammanfattning
Varje typ av stegmotor har sina unika egenskaper och lämpliga tillämpningar. Val av den lämpliga typen av stegmotor beror på specifika applikationskrav, inklusive precision, kraftmoment, hastighet och kostnad.