Тұрақты магнитті кадамды электрмоторы

Тұрақты магнитті кадамдық электрдік моторының статорының құрылымы бір топтағы өзгермейтін жұмыс істеу моторына ұқсас. Оның цилиндрикалық формадағы роторы, өте ұзақ уақытқа магниттық мүше қалдыратын асқардан жасалған тұрақты магнитті полюстерден тұрады. Статорда, диаметрлік емес пәтерлерде орналасқан концентраландырылған виткелер сериялық түрде байланыстырылады, сондықтан екі фазалы витке құрастырылады.

Ротордың полюстері мен статордың теңіздерінің байланысы виткенің қозғалтқыштық құрылымына байланысты болады. Мысалы, екі спираль AA’ сериялық түрде байланыстырылып, Фаза A үшін витке құрастырылады. Сол сияқты, екі спираль BB’ де сериялық түрде байланыстырылып, Фаза B үшін витке құрастырылады. Төмендегі сызба 4/2-полюсті тұрақты магнитті кадамдық электрдік мотордың құрылымы мен виткелерінің құрылымын көрсетеді.

(a) сызбасында, ағым Фаза А-ның басталуынан аяқталуына дейін өтеді. Фаза виткесі A деп белгіленеді, ал ағым iA+ деп белгіленеді. Бұл сызба Фаза виткесі iA+ ағымымен қозғалтқыштық құрылымға қосылған кезде жағдайды көрсетеді. Нәтижесінде, ротордың түбі Фаза А-ның статорына тартылып, статор мен ротордың магниттік осьтері толық сәйкес келеді, бұрыштық ауытқу α=0° болады.

Сол сияқты, (b) сызбасында, ағым Фаза В-ның басталуынан аяқталуына дейін өтеді. Ағым iB+ деп белгіленеді, ал витке B деп белгіленеді. (b) сызбасын қарағанда, Фаза А-ның виткесі ағым өткізбейді, ал Фаза В-ның виткесі iB+ ағымымен қозғалтқыштық құрылымға қосылған. Сондықтан, статордың полюсы соғысушы ротордың полюсын тартылып, ротор 90 градусқа сағат тіліне қарай айналады. Бұл кезде, α=90° болады.

(c) сызбасында, ағым Фаза А-ның аяқталуынан басталуына дейін өтеді. Бұл ағым iA− деп белгіленеді, ал витке iA− деп белгіленеді. Ескертуге достой, iA− ағымы iA+ ағымына қарама-қарсы бағытта өтеді. Бұл жағдайда, Фаза В-ның виткесі ағым өткізбейді, ал Фаза А-ның виткесі iA− ағымымен қозғалтқыштық құрылымға қосылған. Нәтижесінде, ротор 90 градусқа сағат тіліне қарай қосымша айналады, бұрыштық ауытқу α=180° болады.

Жоғарыдағы (d) сызбасында, ағым Фаза В-ның аяқталуынан басталуына дейін өтеді, ол iB− деп белгіленеді, ал сәйкес витке B− деп белгіленеді. Бұл уақытта, Фаза А-ның виткесі ағым өткізбейді, ал Фаза В-ның виткесі қозғалтқыштық құрылымға қосылған. Нәтижесінде, ротор 90 градусқа қосымша айналады, бұрыштық ауытқу α 270° болады.

Ротордың толық айналуын, α=360° жеткізу үшін, Фаза В-ның виткесі ағым өткізбейді, ал Фаза А-ның виткесі қозғалтқыштық құрылымға қосылатын 90 градусқа қосымша айналу қажет. Тұрақты магнитті кадамдық электрдік моторда, айналу бағыты фаза ағымының полярлығына байланысты болады. Сағат тіліне қарай айналу үшін, фаза қозғалтқыштық құрылымының реті A, B, A−, B−, A болады, ал сағат тіліне қарсы айналу үшін, реті A, B−, A−, B, A болады.

Көптеген полюстері бар тұрақты магнитті роторды жасау қиындықтарға ұшырайды. Сондықтан, бұл түрдегі кадамдық электрдік моторлар көбінесе 30°-ден 90°-ге дейінгі үлкен кадамдарға шектеледі. Бұл моторлардың инерциясы жоғары, бұл олардың өзгермейтін жұмыс істеу моторларына қарағанда әсерлену деңгейі төмен. Бірақ, тұрақты магнитті кадамдық электрдік моторлар өзгермейтін жұмыс істеу моторларына қарағанда үлкен момент қалыптастыруға қабілетті.