Kas yra hibridinis žingsninis variklis: darbas ir jo programos

Kas yra hibridinis žingsninis variklis: darbas ir jo programos

Variklis yra elektrinis prietaisas, naudojamas galiai (P), voltams (V) ir stiprintuvams (A) pakeisti į mechaninę galią, sukimo momentą ir greitį. Atsižvelgiant į reikalavimą, yra įvairių tipų variklių, kurie yra vieno tipo žingsniniai varikliai. Žingsninis variklis labai tiksliai valdo greitį, taip pat sukimosi kampą. Šie varikliai yra BLDC varikliai, kurie naudoja elektroninę tvarkyklę apvijų sukimui reguliuoti. Norint pakeisti apvijų sukimąsi, vairuotojui įvedami elektros impulsai, kad variklis suktų po vieną žingsnį kiekvienam impulsui. Žingsniniai varikliai skirstomi į trijų tipų nuolatinį magnetą, kintamą ir hibridinį žingsninį variklį. Šiame straipsnyje aptariama hibridinio žingsninio variklio apžvalga.



Kas yra hibridinis variklis?

Apibrėžimas: Dviejų derinys varikliai kaip nuolatinis magnetas, o kintamasis nenoras yra žinomas kaip hibridinis variklis. Hibridinio variklio veikimo principas yra tas, kad šio variklio rotorius įmagnetinamas panašiai kaip nuolatinio magneto žingsninis variklis, tuo tarpu statoriaus įtampa yra elektromagnetinė, panaši į kintamo reluktyvumo žingsninį variklį. Taigi tai yra pavara, kuri keičia elektrinius impulsus į kampinį poslinkį.


Hibridinis žingsninis variklis

Hibridinis žingsninis variklis





Palyginti su kitais tipais, tokio tipo varikliai užtikrina didelį sukimo momentą, įskaitant mažesnį žingsnio kampą, ir pasižymi geromis dinaminėmis savybėmis. Kasdien didėja įvairių sričių, tokių kaip kompiuterinės technologijos, puslaidininkiai ir ilgalaikio magneto, plėtra. Panašiai žingsninių variklių naudojimas taip pat padidinamas įvairiose srityse, tokiose kaip robotika, pramoninė automatika, medicina ir kt.

Hibridiniai žingsniniai varikliai yra įvairių tipų, būtent pagrindiniai, kodavimo, IP65, stabdžiai, integruoto tipo, įskaitant pavarą ir valdiklį, stabdžius ir pavarų dėžes.



Hibridinių žingsninių variklių konstrukcija

Hibridinio žingsninio variklio konstrukcija gali būti atliekama naudojant dviejų variklių, tokių kaip nuolatinis magnetas ir kintamo nenorumo, žingsninis variklis. Tokio tipo varikliai yra su skirtingomis žingsnių skiriamosiomis gebomis, pvz., 0,9 °, 1,8 °, kitaip 3,6 °. Šio variklio standartinė žingsnio skiriamoji geba yra 1,8 °.

Jie pasižymi dideliu statiniu ir dinaminiu sukimo momentu bei važiavimo charakteristikomis, esant labai dideliems žingsniams, todėl šie varikliai dažniausiai naudojami pramonėje. Esminės šio variklio dalys yra statorius ir rotorius nes šie du sujungia hibridinį variklį. Šis variklis turi dantį, panašų į projekcijas. Šie dantys yra sukabinti skirtingomis konfigūracijomis viso sukimosi metu


Hibridinių žingsninių variklių konstrukcija

Hibridinių žingsninių variklių konstrukcija

Statoriaus konstrukcija yra panaši į kintamą nenorą, kitaip nuolatinio magneto žingsninį variklį. Šiame variklyje rotoriuje yra dvi vienodos lanksčiosios geležies pakuotės, sujungtos su dviem ašiniu būdu įmagnetinto apvalaus nuolatinio magneto poliais.

Rotoriaus dantys yra sujungti virš minkštos geležies stulpų ir tai dedama ant veleno. Todėl šie dantys tampa panašūs į šiaurės ašį ir Pietų ašigalį, remiantis galais, ir šie dantys per statorių perstumiami tam tikru kampu, kad būtų teisinga rotoriaus stulpo padėtis.

Hibridinis žingsninis variklis veikia

Hibridinio žingsninio variklio veikimo principas yra panašus į nuolatinio magneto variklį. Pirmiau pateiktoje variklio diagramoje jis turi dvi fazes, keturis polius ir šešis dantų rotorius. Kai xx ’stimuliuojamas naudojant nuolatinės srovės maitinimą, tada YY’ negali sužadinti. Taigi rotoriaus poliai bus keičiami iš vienos krypties į kitą.

Panašiai, jei sužadinama YY ’fazė, tada XX’ bus išjungtas, taigi polių padėtis bus pakeista. Taigi variklio rotorius bus pakeistas į naują padėtį prieš laikrodžio rodyklę. Jei YY ’sužadinamas priešingai, tada aukštesnis ašis pasikeitė į pietus, o apatinis - į šiaurę, po to rotorius judės pagal laikrodžio rodyklę.
Norint valdyti variklį norima kryptimi, statoriui reikia suteikti tinkamą impulsų seriją. Taigi kiekvienam sužadinimui tai bus apsaugota į naują vietą. Jei sužadinimas bus atjungtas, šis variklis išlaikys užrakintą būseną dėl nuolatinio magneto sužadinimo. Šio variklio žingsnio kampas gali būti 30 laipsnių. Tiesą sakant, šiuos variklius galima projektuoti naudojant daugybę rotoriaus polių, kad būtų pasiekta didelė kampinė skiriamoji geba.

funkcijos

Daugiausia apima hibridinio žingsninio variklio savybes

  • Tikslus padėties valdymas
  • Variklyje yra elektromagnetinis stabdys
  • Valdyti paprasta naudojant impulsinius signalus
  • Sustabdytoje vietoje šis variklis laikosi
  • Didelis sukimo momentas gali būti sukurtas dėl kompaktiško dydžio

Skirtumas tarp nuolatinio magneto, kintamo nenoro ir hibridinio žingsninio variklio

Skirtumas tarp šių trijų variklių aptariamas lentelių formatu.

Nuolatinis magnetas Kintamas nenoras

Hibridinis žingsninis variklis

Žingsnio kampas yra didesnis arba 7,5 °

Mažesnė arba 1,8 °

Mažesnė arba 1,8 °

Dizainas yra paprastasVidutinis

Kompleksas

Atsakymas arba pagreitis yra lėtas

GreitaiGreitai
„Detent Torque“ yra taipNereikia

Nereikia

Išėjimo sukimo momentas yra vidutinis

ŽemasAukštas
Triukšmas yra tylusGarsiai

Tylu

Greitis arba pulso dažnis yra mažas

AukštasAukštas
„Microstep“ yra taipNereikia

Taip

Hibridinio žingsninio variklio pranašumai

Hibridinio žingsninio variklio pranašumai yra šie: -

  • Šio variklio sukimo momentas yra didelis
  • Tai suteikia sulaikymo sukimo momentas įskaitant išjungtas apvijas
  • Žingsnio ilgis yra mažesnis
  • Šio variklio efektyvumas yra didelis esant mažesniam greičiui.
  • Žengimo lygis yra mažas.

Hibridinio žingsninio variklio trūkumai

Hibridinio žingsninio variklio trūkumai yra šie

  • Šie varikliai turi didelę inerciją
  • Šis variklio svoris yra didelis dėl variklyje esančio rotoriaus magneto
  • Dėl magnetinės jėgos įtakos variklio veikimui.
  • Šis variklis yra brangus

Programos

Hibridinių žingsninių variklių programos yra tokie

  • Šie varikliai yra naudojami gaminant automatinius įtaisus, matuoklius ir mašinas, naudojamus pjaustant, ženklinant etiketes, pakuojant, pildant ir kt.
  • Jie naudojami eismo juostų nukreipikliuose, liftai ir konvejerio juostos.
  • Jie naudojami apsaugos įtaisuose, tokiuose kaip vaizdo kameros
  • Tai taikoma buitinei elektronikai, pavyzdžiui, spausdinimo mašinoms, skaitytuvams, skaitmeniniams fotoaparatams ir kt.
  • Šie varikliai naudojami medicinos srityje fotografuojant skaitmeninius dantų, skysčių siurblius, respiratorius, kraujo analizės mašinas ir kt.

Taigi šiame straipsnyje aptariama hibridinio žingsninio variklio apžvalga. Jis yra labai populiarus, nes užtikrina gerą sukimo momento, greičio ir žingsnio skiriamosios gebos veikimą, palyginti su nuolatinio magneto rotoriumi. Bet jie yra brangesni, palyginti su PM stepper varikliais. Štai jums klausimas, kokie yra trijų tipų žingsniniai varikliai, kuriuos galima rasti rinkoje?