ما هو محرك الستيبير ثنائي القطب؟

ما هو المحرك الخطوة ثنائي القطب؟

تعريف المحرك الخطوة ثنائي القطب

يُعرَف المحرك الخطوة ثنائي القطب بأنه محرك خطوة يحتوي على ملف واحد لكل مرحلة ولا يوجد له نقطة مركزية، عادةً ما يكون لديه أربعة أسلاك.

أنواع المحركات الخطوة الرئيسية

• أحادي القطب

• ثنائي القطب

محرك الخطوة ثنائي القطب

يُعرَف المحرك الخطوة ثنائي القطب بأنه محرك خطوة يحتوي على ملف واحد لكل مرحلة ولا يوجد له نقطة مركزية. المحرك الخطوة ثنائي القطب النموذجي يحتوي على أربعة أسلاك، تتوافق مع طرفي كل ملف.

مزايا المحرك الخطوة ثنائي القطب هي أنه يمكنه إنتاج عزم دوران أكبر من المحرك الخطوة الأحادي القطب من نفس الحجم لأنه يستخدم الملف الكامل بدلاً من نصفه. العيب هو أنه يتطلب دارة تشغيل أكثر تعقيدًا قادرة على عكس اتجاه التيار في كل ملف.

الرسم التالي يوضح البنية الداخلية للمحرك الخطوة ثنائي القطب:

يتكون الدوار من مغناطيس دائم بقطبي شمال (N) وجنوب (S)، بينما يحتوي الثابت على أربع كهرومغناطيس (A، B، C، D) مرتبة بالزوج (AB و CD). كل زوج يشكل مرحلة واحدة من المحرك.

عندما يتدفق التيار عبر أحد الملفات، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا يجذب أو يدفع قطبي الدوار، حسب قطبية التيار. عن طريق تبديل اتجاه التيار في كل ملف في تسلسل محدد، يمكن جعل الدوار يدور بخطوات.

تحكم المحرك الخطوة ثنائي القطب

لتحكم في المحرك الخطوة ثنائي القطب، نحتاج إلى تقديم إشارتين لكل مرحلة: واحدة لتحكم في اتجاه التيار (إشارة الاتجاه) وأخرى لتحكم في مقدار التيار (إشارة الخطوة). إشارة الاتجاه تحدد ما إذا كان التيار يتدفق من A إلى B أو من B إلى A في المرحلة AB، ومن C إلى D أو من D إلى C في المرحلة CD. إشارة الخطوة تحدد متى يتم تبديل التيار في كل ملف.

إشارات التحكم

لتحكم في المحرك الخطوة ثنائي القطب، تحتاج إلى إشارتين لكل مرحلة: إشارة الاتجاه وإشارة الخطوة.

أنماط التحكم

يمكن التحكم في المحرك بأنماط الخطوة الكاملة والنصفية والجزئية، وكل منها يؤثر بشكل مختلف على السرعة والعزم والدقة والانسيابية.

مزايا

يمكن للمحركات الخطوة ثنائية القطب أن تنتج عزم دوران أكبر من المحركات الأحادية القطب من نفس الحجم لأنها تستعمل الملف الكامل.

تطبيقات

تستخدم المحركات الخطوة ثنائية القطب في التطبيقات التي تتطلب تحديدًا دقيقًا للوضعية وتحكمًا في السرعة، مثل الطابعات وأجهزة CNC والروبوتات.

خاتمة

يحتوي المحرك الخطوة ثنائي القطب على ملف واحد لكل مرحلة ولا يوجد له نقطة مركزية. يحتاج إلى دارة تشغيل، عادةً باستخدام جسر H، لعكس اتجاه التيار في كل ملف. هذه المحركات تنتج عزم دوران أكبر من المحركات الخطوة الأحادية القطب من نفس الحجم ولكنها تستهلك المزيد من الطاقة ولديها توصيلات أكثر تعقيدًا.

يمكن التحكم في المحرك الخطوة ثنائي القطب بعدة أنماط، مثل الخطوة الكاملة والنصفية والجزئية، حسب السرعة والعزم والدقة والانسيابية المرغوبة. كل نمط له مزاياه وعيوبه ويحتاج إلى تسلسل مختلف من الإشارات لتغيير التيار في كل ملف.