Pertama. Perkenalan
Di bidang kontrol industri modern, Stepper Motors lebih disukai karena karakteristik loncatan yang unik dan kontrol posisi yang tepat. Di antara mereka, motor loncatan bipolar, sebagai jenis penting dari motor loncatan, banyak digunakan di banyak bidang seperti jalur produksi otomatis, instrumen pengukuran presisi dan sebagainya berdasarkan efisiensi tinggi dan kinerja yang andal. Dalam makalah ini, mode struktur dan kontrol motor loncatan bipolar akan diperkenalkan secara rinci, bertujuan untuk memberi pembaca pemahaman dan pengetahuan yang mendalam.
Kedua, struktur motor stepper bipolar
Motor loncatan bipolar, juga dikenal sebagai motor loncatan empat-kawat dua fase, struktur dasarnya termasuk stator, rotor dan belitan tiga bagian utama.
Stator
Stator adalah bagian stasioner dari motor stepper bipolar, biasanya terdiri dari beberapa gigi stator. Pada motor stepper bipolar, gigi stator terluka dengan gulungan bipolar dua fase, gulungan fase-A dan fase-B. Masing -masing dari dua gulungan fase ini terdiri dari koil yang berbeda, masing -masing dengan dua kabel, dengan total empat kabel, yang digunakan untuk mengontrol pengoperasian motor.
Secara khusus, belitan fase-A adalah luka dari gigi stator 1, dan luka secara berurutan untuk gigi stator 3, 5 dan 7, di mana gigi stator 1 dan 5 luka di arah yang sama, sedangkan gigi stator 3 dan 7 terluka di dalam arah yang sama. Dua kelompok ini (gigi stator 1 dan 5, dan gigi stator 3 dan 7) adalah luka di arah yang berlawanan. Gulungan fase-B adalah luka pada prinsip yang sama, dengan gigi stator 4 dan 8 sebagai kelompok dan gigi stator 2 dan 6 sebagai kelompok.
Rotor
Rotor adalah bagian berputar dari motor stepper bipolar dan biasanya ditempelkan dengan magnet permanen yang magnetisasi secara aksial. Garis magnetik gaya magnet permanen membentuk penutupan di dalam tubuh motor, memungkinkan rotor memiliki torsi penguncian bahkan ketika tidak diberi energi. Selain itu, rotor biasanya memiliki sejumlah gigi (misalnya, 50 gigi) yang sesuai dengan gigi stator untuk sudut loncatan yang tepat (misalnya, sudut loncatan 1,8 derajat).
Belitan
Gulungan motor stepper bipolar adalah bagian penting dari motor yang menyadari gerakan motor. Karena motor stepper bipolar memiliki dua kumparan terpisah, yang masing -masing dapat diberi energi di kedua arah, satu ujung dari setiap belitan dapat berupa tiang N atau S. Desain ini membuat motor stepper bipolar lebih fleksibel dalam mode kontrol, yang dapat mewujudkan kontrol posisi yang lebih akurat dan kinerja dinamis yang lebih tinggi.
Ketiga, mode kontrol motor stepper bipolar
Mode kontrol motor stepper bipolar terutama mencakup loncatan fase tunggal, loncatan seluruh langkah dan langkah setengah langkah.
Stepping fase tunggal
Stepping fase tunggal adalah mode kontrol paling dasar dari motor loncatan bipolar. Dalam mode ini, gulungan fase-A dan fase-B diberi energi secara berurutan dalam urutan tertentu, menyebabkan medan magnet stator berubah sesuai, sehingga mendorong rotor untuk berputar. Secara khusus, ketika belitan fase-A diberi energi, rotor akan berputar dalam satu arah; Ketika belitan fase-B diberi energi, rotor akan berputar ke arah lain. Dengan mengontrol keadaan berenergi dari gulungan fase-A dan fase-B, rotasi rotor kontinu dapat dicapai.
Mode loncatan fase tunggal sederhana dan mudah dimengerti, tetapi karena sudut loncatannya yang besar (biasanya 1,8 derajat), mungkin tidak memadai dalam aplikasi di mana kontrol presisi yang lebih tinggi diperlukan.
Melangkah seluruh langkah
Langkah seluruh langkah adalah salah satu mode kontrol yang lebih umum digunakan untuk motor stepper bipolar. Dalam mode ini, gulungan fase-A dan fase-B diberi energi atau de-energized pada saat yang sama untuk mencapai rotasi langkah penuh dari rotor. Secara khusus, ketika belitan fase-A diberi energi dan belitan fase-B de-energized, rotor akan berputar dalam satu arah dengan sudut tertentu; Ketika belitan fase-B diberi energi dan belitan fase-A de-energized, rotor akan berputar ke arah lain dengan sudut yang sama. Dengan mengontrol keadaan berenergi dari gulungan fase-A dan fase-B, rotasi seluruh langkah rotor yang terus menerus dapat direalisasikan.
Mode loncatan seluruh langkah memiliki keunggulan sudut loncatan kecil dan akurasi posisi tinggi, sehingga banyak digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan kontrol presisi tinggi. Misalnya, dalam peralatan kantor seperti printer dan pemindai, motor stepper bipolar biasanya menggunakan mode seluruh langkah untuk mengontrol pergerakan yang tepat dari kepala cetak atau kepala pemindaian.
Setengah langkah
Setengah langkah adalah mode kontrol yang lebih halus untuk motor stepper bipolar. Dalam mode ini, rotasi setengah langkah dari rotor dapat dicapai dengan secara bersamaan mengendalikan sebagian gulungan dalam gulungan fase-A dan fase-B untuk diberi energi atau tidak energi. Secara khusus, ketika bagian dari koil dalam belitan fase-A diberi energi dan bagian dari koil dalam belitan fase-B de-energized, rotor akan berputar setengah langkah dalam satu arah; Ketika bagian dari kumparan dalam belitan fase-B diberi energi dan bagian dari koil dalam belitan fase-A de-energized, rotor akan berputar setengah langkah ke arah lain. Dengan mengontrol keadaan energi gulungan yang berenergi dalam fase-A dan belitan fase-B, rotasi setengah langkah rotor yang terus-menerus dapat direalisasikan.
Mode setengah langkah memiliki keunggulan dari sudut langkah yang lebih kecil dan akurasi penentuan posisi yang lebih tinggi, dan karenanya banyak digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan kontrol presisi yang lebih tinggi. Misalnya, di bidang instrumen pengukuran presisi, peralatan medis, dll., Motor loncatan bipolar biasanya menggunakan mode setengah langkah untuk mewujudkan kontrol posisi yang lebih akurat dan kontrol gerak.
Keempat, ringkasan
Bipolar Stepper Motors memainkan peran penting dalam bidang kontrol otomatisasi industri dengan struktur dan mode kontrol yang unik. Melalui pemahaman mendalam tentang struktur dan mode kontrol motor stepper bipolar, kita dapat lebih menguasai metode dan teknik penerapannya, dan memberikan dukungan yang kuat untuk pengembangan dan penerapan teknologi kontrol otomatisasi industri.