Применение шаговых двигателей

Почти все электроприборы требуют для работы специальные приводные механизмы. Рекомендуем подумать о том, что такое шаговый двигатель, как он устроен, как работает и схема подключения.

Что такое шаговый двигатель?

Шаговый двигатель https://nastanok.ru/nema-34 — это тип двигателя, предназначенный для преобразования электрической энергии из сети в механическую энергию. Конструктивно он состоит из обмотки статора и магнитомягкого или магнитотвердого ротора. Отличительной чертой шаговых двигателей является дискретное вращение, при котором определенное количество импульсов соответствует определенному количеству шагов. Такие устройства наиболее широко используются в станках с ЧПУ, роботах, устройствах хранения и чтения информации.

В отличие от других типов машин, шаговые двигатели вращаются не непрерывно, а ступенчато, отсюда и название устройства. Каждый такой шаг является лишь частью его общего оборота. Количество шагов, необходимых для одного оборота вала, зависит от схемы подключения, марки двигателя и способа управления.

Преимущества шаговых двигателей

К преимуществам использования шаговых двигателей относятся:

  • В шаговом двигателе угол поворота соответствует величине подаваемого электрического сигнала, при этом после остановки вращения сохраняется полный крутящий момент и неподвижность;
  • Точное позиционирование — обеспечивает заданное расстояние шага 3-5%, без постепенного накопления;
  • Обеспечить скоростной пуск, реверс, стоп;
  • В отличие от коллекторных двигателей высокая надежность за счет отсутствия трущихся деталей для токосъема;
  • Позиционирование шагового двигателя не требует обратной связи;
  • Низкие скорости вращения могут быть обеспечены для непосредственно приложенных нагрузок без каких-либо передач;
  • По сравнению с тем же рулевым механизмом стоимость относительно низкая;
  • Широкий диапазон регулирования частоты вращения вала обеспечивается изменением частоты электрических импульсов.

Подключить шаговый двигатель

Для питания обмоток необходимо устройство, выдающее управляющий импульс или серию импульсов в определенной последовательности. Эти блоки представляют собой полупроводниковые устройства, используемые для сопряжения шаговых двигателей, драйверов микропроцессоров. Имеется набор выходных клемм, каждая из которых определяет режим питания и режим работы.

В зависимости от схемы подключения должен использоваться тот или иной выход шагового блока. Добавляя определенные терминалы к различным вариантам выходного сигнала постоянного тока, можно получить определенную скорость вращения, размер шага или размер микрошага для линейного движения в плоскости. Поскольку для одних задач требуются низкие частоты, а для других — высокие частоты, один и тот же двигатель можно параметрировать за счет привода.