Cosa sono i motori passo-passo con ingranaggi?
Questa frase potrebbe non essere familiare ad alcuni, ma i motori passo-passo con ingranaggi generalmente si riferiscono a motori passo-passo con riduttori o riduttori. In precedenza, abbiamo spiegato cosa sono i motori passo-passo e come funzionano. Ormai sappiamo che i cambi sono solitamente usati per cambiare velocità e coppia. In altre parole, un motoriduttore passo-passo è un motore CC senza spazzole che utilizza gli ingranaggi per modificare la velocità e la coppia (generalmente riducendo la velocità, aumentando la coppia), dividendo la rotazione completa in fasi separate.
Principio di funzionamento di base
Se collegato a un alimentatore CC, il motore CC con spazzole continuerà a ruotare, ma il motoriduttore passo-passo no. Converte l'impulso di ingresso in un incremento definito con precisione nella posizione dell'albero. Ogni impulso muove l'albero ad un angolo fisso. Ciò significa che per ogni input di impulso, il rotatore si muoverà di un passo o ruoterà ad un angolo fisso. La velocità di rotazione è proporzionale alla frequenza degli impulsi. Pertanto, la velocità di rotazione può essere controllata modificando la frequenza dell'impulso di ingresso per ottenere un posizionamento preciso.
Categoria
Esistono vari standard quando si tratta di classificare i motori passo-passo con ingranaggi. In base alla fonte della forza magnetica, possono essere suddivisi in tre tipi: stepper a magneti permanenti, stepper a riluttanza variabile e stepper sincroni ibridi. Se classificati in base al cambio dei motoriduttori passo-passo, i motori passo-passo con riduttore epicicloidale sono i più comuni (si possono verificare alcuni esempi di motoriduttori passo-passo 1.5-12V).
Perché scegliere i motori passo-passo con ingranaggi?
I motori passo-passo, o motori passo-passo, sono noti per le loro capacità di posizionamento preciso e l'elevata coppia erogata a basse velocità, ma le loro dimensioni devono essere verificate attentamente per corrispondere al carico e ai parametri dell'applicazione e per ridurre al minimo la possibilità di fuoriuscita passo o stallo del motore. Aggiungendo un riduttore a un sistema con motore passo-passo, le prestazioni del motore migliorano riducendo il rapporto tra il carico e l'inerzia del motore, aumentando la coppia del carico e riducendo l'oscillazione del motore.
- Ridurre il rapporto di inerzia
Uno dei motivi della mancanza di stepping nelle applicazioni dei motori passo-passo è l'inerzia. Il rapporto tra carico e inerzia del motore determina il modo in cui il motore guida o controlla il carico, specialmente nelle parti di accelerazione e decelerazione della curva di movimento. Se l'inerzia del carico è significativamente maggiore dell'inerzia del motore, sarà difficile per il motore controllare il carico e potrebbe verificarsi un superamento (il numero di passaggi di velocità eccessiva è oltre l'intervallo di comando) o un valore inferiore (il numero di passaggi di velocità insufficiente). . L'elevato rapporto di inerzia del carico può anche far sì che il motore consumi troppa corrente e vada in stallo. Un modo per ridurre il rapporto di inerzia consiste nell'utilizzare un motore con inerzia maggiore. Ciò, tuttavia, significa costi più elevati, peso maggiore e impatto su altre parti del sistema (come giunti, cavi e componenti di azionamento). Al sistema viene invece aggiunto un riduttore per ridurre il rapporto di inerzia del carico rispetto al motore attraverso il quadrato del rapporto di trasmissione.
- Aumenta la coppia
Un altro motivo per utilizzare riduttori con motori passo-passo è aumentare la coppia per azionare il carico. Quando il carico è azionato da un motoriduttore brushless CC a coppia elevata, il cambio moltiplica la coppia del motore per una quantità proporzionale al rapporto di trasmissione e all'efficienza del cambio. .
- Riduci le vibrazioni
Rispetto a un motore passo-passo con riduttore, la vibrazione di un motoriduttore passo-passo è notevolmente inferiore, soprattutto a basse velocità nella gamma di frequenza di risonanza. Nel complesso, un motoriduttore passo-passo presenta i seguenti vantaggi:
- Posizionamento preciso. Il gioco può essere limitato al 3%.
- Senza spazzole. Risparmia sui costi e migliora la durata in quanto non è necessario sostituire la spazzola e la durata è determinata solo dalla durata dell'albero.
- Elevata coppia disponibile. Dotato di riduttore, il motoriduttore passo passo è abilitato con coppia elevata. La coppia è personalizzabile poiché il rapporto di trasmissione può essere modificato.
Per la personalizzazione e l'applicazione del motoriduttore passo-passo, è possibile controllare i parametri e lo sviluppo personalizzato del motoriduttore passo-passo per maggiori dettagli.
