Blanda skrefmótor

Hýbrið skrefmótor: Skilgreining og virkni

Orðið "hýbrið" merkir samsetning eða blöndu. Hýbrið skrefmótor sameinar eiginleika bæði breytilegs óviljulíkan skrefmótors og fastmagnskrafts skrefmótors. Í miðju snúrars er innifalið aksturalegt fastmagn. Þetta magn er magnast til að mynda par af stöngum, nánar tiltekið Norður (N) og Suður (S) stöngir, eins og sýnt er í myndinni hér fyrir neðan：

Endapótar eru settir á báðar endur aksturalegs magns. Þessir endapótar hafa jafn margar tennur sem magnast af magninu. Lárétt snið af tveimur endapótum snúrarsins er sýnt hér fyrir neðan:

Stöðvarinn hefur 8 stöngir, hver með spól og S fjöldi tenna. Samtals eru 40 tennar á stöðvarnum. Hver endapótar snúrarsins hafa 50 tennar. Að gefnu því að fjöldi tenna á stöðvarnum og snúrarsins sé 40 og 50, getur skrefhornið verið skilgreint svona:

Virknisfræði

Í hýbrið skrefmótori eru tennurnar á snúrarsins upphaflega fullkomlega samræmdar við tennurnar á stöðvarnum. Tennurnar á tveimur endapótum snúrarsins eru hins vegar frávikandi um hálft hornstigi stöngarinnar. Vegna aksturalegs magns fastmagnsins eru tennurnar á vinstri endapótum magnaðar sem suðurstöng, en þær á hægri endapótum taka norðurstöngu magn.

Stöðvarstöngarnar eru stilltar í pör fyrir rafbændslu. Nánar tiltekið eru spólarnar á stöngum 1, 3, 5 og 7 tengdir í röð til að mynda faz A, en spólarnar á stöngum 2, 4, 6 og 8 eru tengdir í röð til að mynda faz B. Þegar faz A er veitt raunstraumi, verða stöðvarstöngur 1 og 5 suðurstöng, en stöngur 3 og 7 verða norðurstöng.

Snúring mótorsins er nákvæmlega stýrt með ákveðinni röð fazveitinga. Þegar faz A er sleppt og faz B virkjað, snýr snúrari allt skrefhorn 1.8° í gegnumvís. Ef straumurinn er víkkaður í faz A (veittur neikvæð straumur), fer snúrari yfir aukalega 1.8° í sama gegnumvís. Til samfelldrar snúrings má svo veita faz B neikvæð. Þannig, til að ná í gegnumvís snúring, eru fazarnir veittir í röð: +A, +B, -A, -B, +B, +A, og svo framvegis. Öfugt, klokkuvís snúring er náð með því að fylgja röðinni +A, -B, +B, +A, og endurtaka þessa hringingu.

Aðal kostir

Einn af mestu kostum hýbrið skrefmótsins er að hann geti haldað staðfestinguna sjálfur jafnvel þegar rafmagn er sleppt. Þetta gerist vegna þess að fastmagnið myndar takmarkunarrafa, sem haldur snúraranum á stað. Aðrir mikilvægir kostir eru:

• Fin granið upplausn: Smærri skrefhorn leyfir mjög nákvæma staðfestingu, sem gildir fyrir forrit sem krefjast nákvæmni.

• Hátt rauforkuvæði: Mótorsins getur myndað mikinn rauforku, sem leyfir honum að hreyfa tunga hendingar á réttan hátt.

• Staðfesting án rafmagns: Jafnvel með slepptum spólum heldur takmarkunarrafin snúraranum á stað.

• Besta laussköfunarefni á lágu hraða: Hann fer með háum efni á lægra hraða, sem er best fyrir forrit sem krefjast hægar, stýrðar hreyfingar.

• Slemb hreyfing: Lægari skrefhaldi bidrar að slembari hreyfingu, sem minnkar dreifing og hljóð.

Takmarkanir

Árstaka kostanna hefur hýbrið skrefmótorinn nokkrar vandamál:

• Hærra inerta: Hönnun mótorsins leiðir til meiri inertas, sem getur hætt við hröðun og takmarkað reynslu hans við fluttar breytingar á hreyfingarskipunum.

• Mikilvægari vægi: Fyrirvara snúrarmagnsins bætir við heildar væginum mótorsins, sem gæti valdið vandamálum í vægivís forritum.

• Magnkerfi: Allar breytingar á magnstaðfestingar fastmagnsins geta haft áhrif á atburðarferli mótorsins, sem leiðir til ósamræmis virkni.

• Kostnaðar athugasemdir: Samanborðað við breytileg óviljulíkan skrefmóta, eru hýbrið skrefmótar almennilega dýrari, sem getur hækkt heildarkostnað forrita sem nota þá.

Samantekt, hýbrið skrefmótorinn býður upp á einstök samsetningu af kostum og takmarkanir. Ástæðalegt skilningur á þessum eiginleikum er nauðsynlegt til að velja besta mótor fyrir ákveðin forrit í sviðum sjálfvirkni, robotík og nákvæmur stýringar.