Motor na Stepper na may Permanenteng Magnet
Ang permanent magnet stepper motor ay may katulad na konstruksyon ng stator na halos pareho sa single - stack variable reluctance motor. Ang rotor nito, na may hugis silindro, ay gawa mula sa mga permanenteng magnet poles na gawa sa high - retentivity steel. Sa stator, ang mga concentrating windings na nasa diametrically opposite poles ay konektado sa serye, na nagpapabuo ng two - phase winding.
Ang pagkakasunod-sunod ng mga poles ng rotor at ng mga teeth ng stator ay depende sa excitation ng winding. Halimbawa, ang dalawang coils AA’ ay konektado sa serye upang maging isang winding para sa Phase A. Parehong paraan, ang dalawang coils BB’ ay konektado sa serye upang lumikha ng isang Phase B winding. Ang diagrama sa ibaba ay nagpapakita ng 4/2 - pole permanent magnet stepper motor, na nagbibigay ng visual representation ng kanyang structural at winding configuration.
Sa Figure (a), ang kasalukuyan ay tumatahi mula sa simula hanggang sa dulo ng Phase A. Ang phase winding ay tinatakan bilang A, at ang kasalukuyan ay inilalarawan bilang iA+. Ito ay nagpapakita ng sitwasyon kung saan ang phase winding ay energized ng kasalukuyan na iA+. Bilang resulta, ang south pole ng rotor ay hinihila ng Stator Phase A. Samakatuwid, ang magnetic axes ng stator at rotor ay perpektong naka-align, na ang angular displacement α=0∘.
Parehong paraan, sa Figure (b), ang kasalukuyan ay tumatahi mula sa simula hanggang sa dulo ng Phase B. Ang kasalukuyan ay inilalarawan bilang iB+, at ang winding ay tinatakan bilang B. Kapag tinitingnan ang Figure (b), makikita na ang winding ng Phase A ay walang kasalukuyan, habang ang Phase B ay excited ng kasalukuyan na iB+. Ang stator pole ay pagkatapos ay hinihila ang corresponding rotor pole, na nagdudulot ng pag-ikot ng rotor ng 90 degrees sa clockwise direction. Sa puntong ito, α=90∘.
Ang Figure (c) ay nagpapakita ng isang sitwasyon kung saan ang kasalukuyan ay tumatahi mula sa dulo hanggang sa simula ng Phase A. Ito ay inilalarawan bilang iA−, at ang winding ay tinatakan bilang iA−. Mahalagang tandaan na ang kasalukuyan na iA− ay may direksyon na kabaligtaran sa iA+. Sa kasong ito, ang Phase B winding ay de-energized, at ang Phase A winding ay activated ng kasalukuyan na iA−. Samakatuwid, ang rotor ay patuloy na gumagalaw ng isa pang 90 degrees sa clockwise direction, at ang angular displacement ay umabot sa α=180∘.
Sa Figure (d) sa itaas, ang kasalukuyan ay tumatahi mula sa dulo hanggang sa starting point ng Phase B, na inilalarawan bilang iB−, at ang corresponding winding ay tinatakan bilang B−. Sa oras na ito, ang Phase A ay de-energized, samantalang ang Phase B ay excited. Bilang resulta, ang rotor ay lumilipat ng isa pang 90 degrees, at ang angular displacement α ay umabot sa 270∘.
Upang matapos ang isang buong pagsisiklot ng rotor, na nagreresulta sa α=360∘, ang rotor ay gumagalaw ng karagdagang 90 degrees kapag ang winding ng Phase B ay de-energized at ang Phase A ay excited. Sa permanent magnet stepper motor, ang direksyon ng pag-ikot ay nakadepende sa polarity ng phase current. Para sa clockwise rotation, ang sequence ng phase excitation ay A,B,A−,B−,A, habang para sa counterclockwise rotation, ang sequence ay naging A,B−,A−,B,A.
Ang paggawa ng permanent magnet rotor na may malaking bilang ng poles ay nagbibigay ng mahahalagang hamon. Dahil dito, ang uri ng stepper motor na ito ay karaniwang limitado sa malalaking step sizes, na nasa range mula 30∘ hanggang 90∘. Ang mga motors na ito ay may mas mataas na inertia, na nagresulta sa mas mababang acceleration rate kumpara sa variable reluctance stepper motors. Gayunpaman, sila ay may abilidad na lumikha ng mas malaking torque kaysa sa variable reluctance stepper motors.
