Obstaja veliko prednosti uporabe koračnih motorjev pred drugimi vrstami motorjev, zaradi katerih koračni motorji presegajo druge vrste motorjev. Vendar pa imajo tudi koračni motorji svoje pomanjkljivosti. A bomo v današnjem prispevku preverili predvsem prednosti za za optimalno delovanje koračnega motorja.
Kot bomo podrobneje videli v nadaljevanju, je primarna prednost koračnega motorja, da omogoča izjemno hitrost in pozicijsko kontrolo motorjev. To je zelo uporabno v aplikacijah, kot so robotika ter industrijska in proizvodna oprema.
Kazalo
Pozicijska natančnost je ena ključnih prednosti
Na splošno je uporaba koračnega motorja najbolj smiselna v aplikacijah za upravljanje motorjev, kjer je natančnost položaja zelo pomembna. Medtem ko se “tradicionalni” krtačni DC motor zažene takoj, ko prejme dovolj moči, se lahko koračni motor zažene pri določenem številu korakov (do 25600 korakov v eni popolni revoluciji). Odvisno od števila stopenj na korak v motorju (ki se razlikuje od motorja do motorja, vendar v standardnem 200-koračnem motorju znaša 1,8 stopinj na korak) se motor premakne iz enega fiksnega položaja na drug fiksni položaj na katero koli točki kroga. Z uporabo inteligentnih krmilnikov (kot je npr. USB stepper motor controller Poscope), se to gibanje lahko nato nadzoruje zelo natančno s programiranimi krivuljami pospeševanja in upočasnjevanja. To je še posebej uporabno pri aplikacijah za nadzor procesov, kjer je bistvena izjemna natančnost.
Hitrejša zmogljivost motorja je v 90 % odvisna od krmilnika
Način, na katerega koračni motor deluje in je sposoben delovati, je v veliki meri odvisen od kakovosti izdelave tega motorja. Seveda še vedno niso zanemarljivi tudi dejavniki, kot so kakovost ležajev in magnetov. Vendar pa je v smislu uresničevanja pravega potenciala motorja krmilnik tisti, ki lahko resnično naredi razliko.
Kot primer preprostega koračnega motorja bo gonilnik preprosto pretvoril vhodni tok in napetost v navor motorja in hitrost. A če dodate še krmilnik, se zadeva spremeni. V tem primeru je mogoče neposredno upravljati:
- položaj koračnega motorja,
- njegove krivulje pospeška in upočasnjevanja,
- zaporedje zagona po meri,
- natančno hitrost in navor ter
- shraniti te nastavitve v krmilniku.
To omogoča, da se motor popolnoma optimizira in odpre povsem nov svet potencialnih mehanskih zmogljivosti in aplikacij.
Alternativne aplikacije za koračne motorje
Ker bi brezkrtačni DC motor in krmilnik zahtevala skrbno kalibracijo, čas in uporabo dekoderja ter mejnih stikal za 120-stopinjsko rotacijo, bi bilo potrebno počakati in zavrteti še za 120 stopinj. S koračnim motorjem je to mogoče doseči relativno preprosto zato, ker lahko izmerimo točno število korakov, ki so potrebni za to gibanje, in uporabimo inteligentni krmilnik za to gibanje.
Če upoštevamo bolj zapletene aplikacije, kot je robotika, potem lahko cenimo to raven nadzora. Z uvedbo krmilnika, ki je sposoben mikrokoračenja, je mogoče pridobiti izjemno pozicijsko natančnost. Na podlagi standardnega 1,8-stopenjskega 200-koračnega motorja se lahko gonilnik natančno premika med 25600 točkami kroga.
Zaključek
V osnovi je torej ključna prednost koračnih motorjev, da omogočajo, da se motor ustavi in začne na kateri koli točki z izjemno natančnostjo. V kombinaciji z inteligentnim krmilnikom motorja je mogoče doseči izjemno natančnost položaja in zmogljivost, ki je preprosto nedosegljiva pri ostalih vrstah motorja.
VIR (1) Radio Locman