1. Что такоешаговый двигатель?
Шаговые двигатели движутся иначе, чем другие двигатели. Шаговые двигатели постоянного тока используют прерывистое движение. В их корпусах находится несколько групп обмоток, называемых «фазами», которые можно вращать, последовательно активируя каждую фазу. По одному шагу за раз.
Управляя шаговым двигателем через контроллер/компьютер, можно точно позиционировать его с заданной скоростью. Благодаря этому преимуществу шаговые двигатели часто широко используются в оборудовании, требующем точного перемещения.
Шаговые двигатели бывают разных размеров, форм и конструкций. В этой статье мы подробно расскажем, как выбрать шаговый двигатель в соответствии с вашими потребностями.
2. Каковы преимуществашаговые двигатели?
А. ПозиционированиеБлагодаря точности и повторяемости движений шаговых двигателей, их можно использовать в различных устройствах с точным управлением, таких как 3D-печать, станки с ЧПУ, платформы для камер и т. д. Некоторые жесткие диски также используют шаговые двигатели для позиционирования считывающей головки.
Б. Регулировка скорости— Точные шаги также означают, что вы можете точно контролировать скорость вращения, что подходит для выполнения точных действий или управления роботами.
C. Низкая скорость и высокий крутящий моментВ целом, двигатели постоянного тока имеют низкий крутящий момент на низких скоростях. Но шаговые двигатели обладают максимальным крутящим моментом на низких скоростях, поэтому они являются хорошим выбором для низкоскоростных высокоточных приложений.
3. Недостаткишаговый двигатель :
А. НеэффективностьВ отличие от двигателей постоянного тока, потребление энергии шаговыми двигателями не сильно зависит от нагрузки. Даже когда они не работают, через них протекает ток, поэтому они обычно перегреваются, и их КПД ниже.
В. Крутящий момент на высоких скоростях- Обычно крутящий момент шагового двигателя на высоких скоростях ниже, чем на низких. Некоторые двигатели все же могут демонстрировать лучшие характеристики на высоких скоростях, но для достижения этого эффекта требуется более мощный привод.
C. Невозможно отслеживать- Обычные шаговые двигатели не могут передавать данные о текущем положении двигателя, это называется "разомкнутый контур". Если вам необходимо управление с "замкнутым контуром", нужно установить энкодер и драйвер, чтобы можно было контролировать точное вращение двигателя в любое время, но это очень дорого и не подходит для обычных изделий.
Фаза шагового двигателя
4. Классификация шагов:
Существует множество типов шаговых двигателей, подходящих для различных задач.
Однако в обычных условиях обычно используются двигатели с постоянными магнитами и гибридные шаговые двигатели, без учета двигателей для частных серверов.
5. Размер двигателя:
Первым делом при выборе двигателя следует учитывать его размер. Шаговые двигатели бывают самых разных размеров: от миниатюрных 4-миллиметровых (используемых для управления движением камер в смартфонах) до гигантских, таких как NEMA 57.
Двигатель имеет рабочий крутящий момент, который определяет, сможет ли он удовлетворить ваши потребности в мощности.
Например: двигатели NEMA17 обычно используются в 3D-принтерах и небольшом оборудовании с ЧПУ, а более крупные двигатели NEMA применяются в промышленном производстве.
Обозначение NEMA17 здесь указывает на то, что внешний диаметр двигателя составляет 17 дюймов, что соответствует размеру в дюймовой системе, то есть 43 см в сантиметрах.
В Китае для измерения размеров обычно используют сантиметры и миллиметры, а не дюймы.
6. Количество шагов двигателя:
Количество шагов на оборот двигателя определяет его разрешение и точность. Шаговые двигатели имеют от 4 до 400 шагов на оборот. Обычно используются 24, 48 и 200 шагов.
Точность обычно описывается в градусах каждого шага. Например, шаг 48-шагового двигателя составляет 7,5 градусов.
Однако недостатками высокоточных двигателей являются скорость и крутящий момент. При одинаковой частоте скорость высокоточных двигателей ниже.
7. Коробка передач:
Ещё один способ повысить точность и крутящий момент — использовать редуктор.
Например, редуктор с передаточным отношением 32:1 может преобразовать 8-шаговый двигатель в 256-шаговый прецизионный двигатель, увеличив при этом крутящий момент в 8 раз.
Однако, соответственно, скорость вращения выхлопной системы снизится до одной восьмой от первоначальной.
Небольшой двигатель также может достичь эффекта высокого крутящего момента за счет редуктора.
8. Вал:
Последнее, о чем вам нужно подумать, это как подобрать карданный вал двигателя и как согласовать его с вашей приводной системой.
К типам валов относятся:
Круглый вал / D-образный вал: Этот тип вала является наиболее распространенным выходным валом, используемым для соединения шкивов, зубчатых передач и т. д. D-образный вал больше подходит для высоких крутящих моментов, чтобы предотвратить проскальзывание.
Вал редуктора: Выходной вал некоторых двигателей представляет собой шестерню, которая используется для сопряжения с определенной зубчатой передачей.
Винтовой вал: Для создания линейного актуатора используется двигатель с винтовым валом, а для обеспечения линейного управления можно добавить ползунок.
Если вас заинтересовали наши шаговые двигатели, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Дата публикации: 29 января 2022 г.