Arskama.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Em 141 шаговый двигатель характеристики

Шаговый электродвигатель

Ша́говый электродви́гатель — синхронный бесщёточный электродвигатель с несколькими обмотками, в котором ток, подаваемый в одну из обмоток статора, вызывает фиксацию ротора. Последовательная активация обмоток двигателя вызывает дискретные угловые перемещения (шаги) ротора.

Содержание

  • 1 Описание
  • 2 Использование
    • 2.1 Датчик поворота
  • 3 Преимущества и недостатки
  • 4 См. также
  • 5 Примечания
  • 6 Литература
  • 7 Ссылки

Описание [ править | править код ]

Первые шаговые двигатели появились в 1830-х годах и представляли собой электромагнит, приводящий в движение храповое колесо. За одно включение электромагнита храповое колесо перемещается на величину зубцового шага храпового колеса. Храповые шаговые двигатели и в настоящее время находят довольно широкое применение [1] .

Конструктивно шаговые электродвигатели состоят из статора, на котором расположены обмотки возбуждения, и ротора, выполненного из магнито-мягкого или из магнито-твёрдого материала. Шаговые двигатели с магнитным ротором позволяют получать больший крутящий момент и обеспечивают фиксацию ротора при обесточенных обмотках.

Таким образом по конструкции ротора выделяют следующие разновидности шагового двигателя [2] :

  • с постоянными магнитами (ротор из магнитотвёрдого материала);
  • реактивный (ротор из магнитомягкого материала);
  • гибридный.

Гибридные двигатели сочетают в себе лучшие черты двигателей с переменным магнитным сопротивлением и двигателей с постоянными магнитами.

Статор гибридного двигателя также имеет зубцы, обеспечивая большое количество эквивалентных полюсов, в отличие от основных полюсов, на которых расположены обмотки. Обычно используются 4 основных полюса для 3,6-градусных двигателей и 8 основных полюсов для 1,8—0,9-градусных двигателей. Зубцы ротора обеспечивают меньшее сопротивление магнитной цепи в определённых положениях ротора, что улучшает статический и динамический момент. Это обеспечивается соответствующим расположением зубцов, когда часть зубцов ротора находится строго напротив зубцов статора, а часть — между ними.

Ротор гибридного двигателя имеет зубцы, расположенные в осевом направлении. Ротор разделён на две части, между которыми расположен цилиндрический постоянный магнит. Таким образом, зубцы верхней половинки ротора являются северными полюсами, а зубцы нижней половинки — южными. Кроме того, верхняя и нижняя половинки ротора повёрнуты друг относительно друга на половину угла шага зубцов. Число пар полюсов ротора равно количеству зубцов на одной из его половинок. Зубчатые полюсные наконечники ротора, как и статор, набраны из отдельных пластин для уменьшения потерь на вихревые токи.

Использование [ править | править код ]

В машиностроении наибольшее распространение получили высокомоментные двухфазные гибридные шаговые электродвигатели с угловым перемещением 1,8°/шаг (200 шагов/оборот) или 0,9°/шаг (400 шаг/об). Точность выставления шага определяется качеством механической обработки ротора и статора электродвигателя. Производители современных шаговых электродвигателей гарантируют точность выставления шага без нагрузки до 5 % от величины шага.

Дискретность шага создаёт существенные вибрации, которые в ряде случаев могут приводить к снижению крутящего момента и возбуждению механических резонансов в системе. Уровень вибраций удаётся снижать при использовании режима дробления шага или при увеличении количества фаз.

Режим дробления шага (микрошаг) реализуется при независимом управлении током обмоток шагового электродвигателя. Управляя соотношением токов в обмотках, можно зафиксировать ротор в промежуточном положении между шагами. Таким образом можно повысить плавность вращения ротора и добиться высокой точности позиционирования. Качество изготовления современных шаговых двигателей позволяет повысить точность позиционирования в 10—20 раз.

Читать еще:  Хонда двигатели сир что это

Шаговые двигатели стандартизованы национальной ассоциацией производителей электрооборудования [en] (NEMA) по посадочным размерам и размеру фланца: NEMA 17, NEMA 23, NEMA 34 и др. — размер фланца 42, 57, 86 и 110 мм соответственно. Шаговые электродвигатели NEMA 23 могут создавать крутящий момент до 30 кгс⋅см, NEMA 34 — до 120 кгс⋅см и до 210 кгс⋅см для двигателей с фланцем 110 мм.

Шаговые двигатели создают сравнительно высокий момент при низких скоростях вращения. Момент существенно падает при увеличении скорости вращения. Однако, динамические характеристики двигателя могут быть существенно улучшены при использовании драйверов со стабилизацией тока на основе ШИМ.

Шаговые электродвигатели применяются в приводах машин и механизмов, работающих в старт-стопном режиме, или в приводах непрерывного движения, где управляющее воздействие задаётся последовательностью электрических импульсов, например, в станках с ЧПУ. В отличие от сервоприводов, шаговые приводы позволяют получать точное позиционирование без использования обратной связи от датчиков углового положения.

Шаговые двигатели применяются в устройствах компьютерной памяти — НГМД, НЖМД, устройствах чтения оптических дисков.

Датчик поворота [ править | править код ]

Шаговые двигатели с постоянными магнитами могут использоваться в качестве датчиков угла поворота благодаря возникновению ЭДС на обмотках при вращении ротора. При этом, несмотря на удобство пользования и хорошую точность и повторяемость, необходимо учитывать, что:

  • без вращения вала нет ЭДС; определить положение стоящего вала нельзя;
  • возможна остановка вала в зоне неустойчивого равновесия (промежуточно между полюсами) ШД. Последующий пуск вала приведёт к тому, что, в зависимости от чувствительности компаратора, будет пропуск этого полюса, или два импульса вместо одного. В обоих случаях все дальнейшие отсчёты будут с ошибкой на один шаг. Для практически полного, но не 100%-го, устранения такого поведения необходимо применить муфту с соответствующим гистерезисом (угловым люфтом).

Преимущества и недостатки [ править | править код ]

Главное преимущество шаговых приводов — точность. При подаче потенциалов на обмотки шаговый двигатель повернётся строго на определённый угол. Стоимость шаговых приводов в среднем в 1,5—2 раза ниже сервоприводов. Шаговый привод, как недорогая альтернатива сервоприводу, наилучшим образом подходит для автоматизации отдельных узлов и систем, где не требуется высокая динамика. Можно отметить также длительный срок службы, порой сравнимый со временем морального устаревания или выработки ресурса всего станка; точность работы ШД за это время падает незначительно. Нетребовательны к техобслуживанию.

Возможность «проскальзывания» ротора — наиболее известная проблема этих двигателей. Это может произойти при превышении нагрузки на валу, при неверной настройке управляющей программы (например, ускорение старта или торможения не адекватно перемещаемой массе), при приближении скорости вращения к резонансной. Наличие датчика позволяет обнаружить проблему, но автоматически скомпенсировать её без остановки производственной программы возможно только в очень редких случаях [ источник не указан 2990 дней ] . Чтобы избежать проскальзывания ротора, как один из способов, можно увеличить мощность двигателя.

Читать еще:  Двигатель 1квт 220в 3000 оборотов

www.cncmasterkit.ru

ЧПУ своими руками

  • Темы без ответов
  • Активные темы
  • Поиск

Шаговые от матричных принтеров Epson

Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 28 сен 2011, 03:38

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение nubsaybot » 28 сен 2011, 08:04

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 28 сен 2011, 09:30

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Alex_Belogor » 28 сен 2011, 17:26

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 28 сен 2011, 17:59

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Dj_smart » 28 сен 2011, 18:19

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 28 сен 2011, 18:25

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Dj_smart » 28 сен 2011, 18:32

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 28 сен 2011, 18:45

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Dj_smart » 28 сен 2011, 18:56

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Flamik » 29 сен 2011, 05:30

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 01 окт 2011, 17:31

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение SerVar » 01 окт 2011, 17:39

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение asad50 » 11 окт 2011, 00:48

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение honceloor » 26 ноя 2011, 23:14

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение dixxi » 26 ноя 2011, 23:41

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Dj_smart » 26 ноя 2011, 23:44

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение honceloor » 27 ноя 2011, 00:03

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Solar05 » 27 ноя 2011, 12:34

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение honceloor » 27 ноя 2011, 23:15

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Dj_smart » 28 ноя 2011, 01:21

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение honceloor » 28 ноя 2011, 16:25

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение .ignore » 29 дек 2011, 04:23

у меня от epson em-155 и em-154
на круглом 80ом сопротивление шаг 7,5 — ампер и вольт неизвесно очень похоже на то что на картинке последней (при 12в греетса но где-то в предегах нормы до 90с)
на квадратном 21ом сопротивление катушки 1,8 градуса — ампер и вольт неизвесно (при 5в греетса но где-то в предегах до 80с+-)

Читать еще:  Чем опасны плавающие обороты двигателя

кто может сказать что-то внятное по ним на сколько они ампер вольт и их усилие в килоргаммах или ньютонах тк это максимум что мне удальсо по ним найти




картинка от епсон 1050+
а я вроди разбирал что-то очень похожее на lx-300+ с драйвером STK6722 который выпаял)))

вот что в DS по STK написано но ничего предметного по вольтажу для круглого моторчика я так понимаю драйвер сам роняет все и делает пилу

Re: Шаговые от матричных принтеров Epson

Сообщение Solar05 » 29 дек 2011, 12:15

.ignore писал(а): у меня от epson em-155 и em-154
на круглом 80ом сопротивление шаг 7,5 — ампер и вольт неизвесно очень похоже на то что на картинке последней (при 12в греетса но где-то в предегах нормы до 90с)
на квадратном 21ом сопротивление катушки 1,8 градуса — ампер и вольт неизвесно (при 5в греетса но где-то в предегах до 80с+-)

кто может сказать что-то внятное по ним на сколько они ампер вольт и их усилие в килоргаммах или ньютонах тк это максимум что мне удальсо по ним найти

Вот первый с 80 ом да еще 7.5 град. ну как-то совсем никакой -слабенький совсем. Да еще 7.5 град- приемлимую точность можно получить только на винте шаг 1мм. Лучше выкинуть, чтоб не морочиться.
Как правило в Эпсонах 2 двигателя. Один управляется чз ключи(составные транзисторы Дарлингтона)-это как у тебя на картинке «Paper Feed Control, протяжка бумаги. Второй чз драйвер-микросхему с ШИМ или токовым чоппером, навроде STK, SMA, SLA и др. Питание на двигатели в пределах 24в. Т.к. двигатель бумаги работает кратковременно, то он не перегревается без всякого контроля тока, ну и он как раз высокоомный (читай слабомоментный) и справляется с работой за счет редуктора. Второй мотор таскает головку, вот с них что-то еще можно сваять на пробу пера. Все эти микросхемы можно чз ТМ7 превратить в драйвер для софта от «Неизвестный». Причем и токовый чоппер будет в работе.

.ignore , только вот не советую так оставлять моторы разобранными, с разомкнутым магнитным контурами -ротор можно размагнитить. Если уж надо, то одевай стаканчик из мягкой стали (кусок трубы, кольцо от подшипника -что подойдет).

По цифрам -амперы, вольты, момент- тебе никто не скажет. Можно конечно прибл. по аналогам подобрать, но нужна тогда индуктивность. И смысла в этом никакого. По питанию я тебе сказал 24в, а ток драйвером по нагреву в работе или сколько микросхема тянет. Если курочить матричники, то микросхему снимай с обвязкой или хотя бы смотри номиналы резисторов, кот. рабочий ток задают. Или искать другие

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector