Использование шагового двигателя

Шаговый двигатель — это электромеханическое устройство, которое преобразует электрические импульсы в дискретное механическое движение. Так что, пожалуй, можно дать строгое определение. Внешний вид шагового двигателя наверняка видел каждый: он практически неотличим от двигателей других типов.

Однако шаговые двигатели https://nastanok.ru/nema-23 обладают некоторыми уникальными характеристиками, которые иногда делают их чрезвычайно удобными или даже незаменимыми в использовании.

Насколько хороши шаговые двигатели?

• Угол поворота ротора определяется количеством импульсов, подаваемых на двигатель.
• Двигатель обеспечивает полный крутящий момент в режиме останова (если обмотки находятся под напряжением)
• Точное позиционирование и повторяемость. Хороший шаговый двигатель имеет точность 3-5% от размера шага. Эта ошибка не накапливается шаг за шагом
• Возможность быстрого запуска/остановки/реверса
• Поскольку отсутствуют щетки и высокая надежность, срок службы шагового двигателя фактически зависит от срока службы подшипников.
• Четкая зависимость положения от входных импульсов обеспечивает позиционирование без обратной связи
• Возможность получения очень низких скоростей вращения с нагрузками, напрямую подключенными к валу двигателя без промежуточного редуктора.
• Может охватывать довольно широкий диапазон скоростей, скорость пропорциональна частоте входного импульса

Шаговые двигатели относятся к категории бесколлекторных двигателей постоянного тока. Как и любой бесщеточный двигатель, они очень надежны и имеют долгий срок службы, что делает их подходящими для критически важных приложений, таких как промышленное применение. По сравнению с традиционными двигателями постоянного тока шаговым двигателям требуется гораздо более сложная схема управления для выполнения всех переключений обмоток во время работы двигателя. Кроме того, шаговые двигатели сами по себе являются дорогостоящим оборудованием, поэтому там, где не требуется точное позиционирование, традиционные коллекторные двигатели имеют явное преимущество. Справедливости ради нужно отметить, что контроллеры в последнее время все чаще используются для управления коллекторными двигателями, и на самом деле не менее сложны, чем контроллеры шаговых двигателей.

Одним из основных преимуществ шаговых двигателей является возможность выполнять точное позиционирование и регулирование скорости без датчиков обратной связи. Это очень важно, так как стоимость таких датчиков может быть намного выше самого двигателя. Однако это подходит только для систем с низким ускорением и относительно постоянной нагрузкой. В то же время система обратной связи способна работать при высоких ускорениях даже при переменных нагрузках. Если шаговый двигатель нагружен сверх его крутящего момента, информация о положении ротора теряется, и системе необходимо использовать, например, концевые выключатели или другие датчики в качестве основы.