Jak działają silniki krokowe?
Jak działa silnik krokowy? Silnik krokowy jest bezszczotkowym silnikiem zasilanym napięciem impulsowym (prądem elektrycznym), którego wał nie obraca się w sposób ciągły jak w przypadku większości rodzajów silników elektrycznych, ale w sposób dyskretny, gdzie poszczególne kroki odpowiadają obrotom o taką samą ilość stopni kątowych - np. dla w silniku krokowym o rozdzielczości wynoszącej 200 kroków, która odpowiada jednemu pełnemu obrotowi wału, pojedynczy krok odpowiada obrotowi o kąt 1,80°.
Zasada działania silnika krokowego (budowa silnika krokowego)
Stojan silnika krokowego stanowią pogrupowane uzwojenia, na które kolejno podawane są impulsy napięciowe. Pojedynczy impuls napięciowy podany z układu sterowania na uzwojenie powoduje obrót wirnika o jeden krok. Tak w uproszczeniu działa silniczek krokowy.
Zalety silników krokowych
Podłączając silnik krokowy do Arduino poprzez sterownik (zobacz także: sterowniki silników krokowych), możesz programowo ustawić takie parametry pracy silnika, jak prędkość obrotowa, przyspieszenie czy też położenie kątowe wirnika.
Konstrukcja silnika krokowego jest stosunkowo prosta. W praktyce oznacza to niezawodne działanie i niską awaryjność w silnikach krokowych.
Jakie czynniki trzeba uwzględnić przy doborze silnika krokowego pod projekt?
Wybór silnika krokowego wcale nie jest prostym zadaniem. Przede wszystkim należy pamiętać o konieczności dopasowanie wszystkich parametrów (m.in. moment obrotowy i przełożenie) silników krokowych do konkretnego zastosowania.
Pierwszy kryterium doboru silnika jest jego wymagana sekwencja najczęściej wykonywanych ruchów pod względem ilości w czasie oraz kąta obrotu. Jest to uwarunkowane czasem, który jest wymagany do osiągnięcia określonego położenia wału silnika oraz przyspieszenia i opóźnienia między zerową a maksymalną prędkością obrotową. Informacje dotyczące prędkości obrotowej można znaleźć w opisie konkretnego produktu.
W celu prawidłowego i bezpiecznego funkcjonowania aplikacji silnik należy dobrać także pod kątem rozdzielczości krokowej, momentu obrotowego, momentu przyspieszenia oraz obciążenia na wale.
Projekty z silnikiem krokowym - dodatkowe informacje
Należy uwzględnić także wymiary geometryczne silnika, w tym rozstaw otworów montażowych, przy czym dwa silniki krokowe tym samym znamionowym napięciu zasilania i wymiarach bardzo zbliżonych względem siebie, mogą różnić się poborem prądu i konstrukcją uzwojenia - w odróżnieniu od silników unipolarnych silniki bipolarne mają każde uzwojenie wyposażone w odczep środkowy, co pozwala na zwiększenie momentu obrotowego. Zastosowanie silników krokowych jest bardzo powszechne m.in. ze względu na łatwość sterowania silnikiem.
Silniki krokowe pracujące w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego
Zwykle silniki krokowe pracują w układach otwartej pętli sprzężenia zwrotnego. W przypadku aplikacji, w których wymagana jest zwiększona pewność działania, silniki krokowe pracują w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego, która wykorzystuje czujnik, dzięki któremu możesz na bieżąco śledzić położenie wału silnika. Awaria silnika krokowego jest przeważnie wykrywana przy użyciu komputera diagnostycznego.
Silniki krokowe - silniki o szerokim zakresie zastosowań
Oferowane przez sklep Botland silniki krokowe, są dostępne w różnych rozmiarach oraz parametrach roboczych, takich znamionowe napięcie zasilania i moment obrotowy, co pozwala na optymalny dobór silnika pod Twój projekt urządzenia.
Pozostałe informacje dotyczące zastosowania silników krokowych
Ponieważ silniki krokowe wymagają zasilania napięciem impulsowym, w praktyce pozwala to na zastosowanie silnika krokowego w aplikacjach, w których dokładność jest priorytetem.
Dzięki temu takie silniki krokowe z powodzeniem sprawdzają się w maszynach CNC i elektronarzędziach do ręcznej, precyzyjnej obróbki materiałów, a także w dyskach twardych, zegarach, drukarkach, ploterach dwuwymiarowych, maszynach grawerskich, głowicach laserowych, sprzęcie do badań naukowych, a także szeroko pojętych robotach - również tych wspomagających produkcję układów scalonych i innych komponentów elektronicznych.
Silniki krokowe dostępne w asortymencie Botland
Z myślą o aplikacjach wymagających zwiększonej precyzji działania, przygotowaliśmy także ofertę silników krokowych z przekładniami rozszerzającymi standardową rozdzielczość krokową silników. Zachęcamy także do zapoznania się całą kategorią silniki, w której można znaleźć m.in. silniki DC prądu stałego, silniki wibracyjne i silniki liniowe. Masz pytania dotyczące budowy silnika krokowego lub nie wiesz jaki sterownik silnika krokowego wybrać? Zachęcamy do kontaktu z naszymi doświadczonymi doradcami.
