Поскольку здоровье и безопасность населения являются главным приоритетом в нашей повседневной жизни, автоматические дверные замки становятся все более популярными, и эти замки должны иметь сложный контроль движения. Миниатюрная точностьшаговые двигателиявляются идеальным решением для этого компактного, изысканного дизайна. Автоматическийдверные замкисуществуют уже некоторое время, изначально начав с коммерческих зон отелей и офисов. С ростом числа пользователей смартфонов и распространением технологий умного дома, автоматические жилыеприменение дверных замковтакже приобрели популярность. Существуют технические различия между коммерческими и бытовыми пользователями, такие как использование батарей вместо электронного подключения и RFID вместо технологии Bluetooth.

Традиционная защелка требует, чтобы ключ был вставлен в цилиндр замка, чтобы запереть/отпереть его, поворачивая его вручную, преимущество этого метода в том, что он довольно безопасен. Люди могут потерять ключи, а процесс смены замков/ключей требует использования инструментов и опыта. Электронные замки более гибки в смысле контроля доступа и часто могут быть легко модифицированы и обновлены с помощью программного обеспечения. Многие электронные замки предлагают как ручное, так и электронное управление замком, обеспечивая более надежное решение.
Шаговые двигатели малого диаметра для компактных электронных замков идеально подходят для решений с ограничениями по размеру и точным позиционированием. Инженерные разработки двигателей и запатентованные технологии намагничивания привели к разработке шаговых двигателей с наименьшим доступным в настоящее время диаметром (наружный диаметр 3,4 мм). Для оптимизации конструкции и материалов для ограниченного доступного пространства используются передовые методы магнитного и структурного анализа. Одним из наиболее важных решений для миниатюрных шаговых двигателей является длина шага двигателя, которая зависит от конкретного разрешения. Наиболее распространенные длины шагов составляют 7,5 градусов и 3,6 градуса, что соответствует 48 и 100 шагам на оборот соответственно, при этом шаговые двигатели имеют угол шага 18 градусов. При полном шаге (возбуждение 2-2 фаз) двигатель вращается на 20 шагов за оборот, а общий шаг винта составляет 0,4 мм, поэтому можно достичь точности управления положением 0,02 мм.

Шаговые двигатели могут иметь редуктор, который обеспечивает меньший угол шага, и редуктор, который увеличивает доступный крутящий момент. Для линейного движения шаговые двигатели соединяются с винтом через гайку (такие двигатели также называются линейными приводами). Если электронный замок использует редуктор, винт можно перемещать с точностью даже при большом наклоне.

Входная часть блока питания шагового двигателя может иметь различные формы, такие как разъемы FPC, клеммы разъема могут быть непосредственно приварены к печатной плате, толкатель выходной части может быть пластиковым слайдером или металлическим слайдером, а также определенным набором пользовательских слайдеров в соответствии с требованиями к ходу замка. Из-за небольшого шагового двигателя и тонких винтов длина обработанной резьбы ограничена, а максимальный ход замка обычно составляет менее 50 мм. Обычно шаговый двигатель имеет тяговое усилие около 150-300 г. Тяговое усилие варьируется в зависимости от напряжения привода, сопротивления двигателя и т. д.
Заключение
С учетом интереса потребителей к малоприбыльным и незаметным продуктам миниатюрные шаговые двигатели могут соответствовать этому уменьшающемуся размеру. В дополнение к компактному форм-фактору шаговые двигатели легче контролировать, особенно для точного позиционирования и требований к крутящему моменту на низкой скорости, таких как автоматическая блокировка. Для достижения той же функциональности другие технологии двигателей требуют добавления датчиков Холла или сложных механизмов управления обратной связью по положению. Шаговые двигатели могут управляться простыми микроконтроллерами, что может избавить инженеров-конструкторов от забот, связанных с чрезмерно сложными решениями.
Время публикации: 25 ноября 2022 г.