Ano ang Variable Reluctance Stepper Motor at Gumagana Ito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Pagdating sa pagpapahusay ng domain ng pang-industriya at engineering, ang mga motor ay may mahahalagang responsibilidad. Ang malawak na paggamit ng mga motor ay pinahusay ang parehong kapangyarihan at pagkontrol ng mga application. Gamit ang malaking katanyagan ng pagsasaayos ng mga motor, ang paggamit ay nakakakuha din ng pagtaas ng araw para sa bawat taunang taon. At ang stepper motor ay isang uri ng control motor na nagpapatakbo sa bilis at regulasyon ng posisyon na walang paggamit ng isang loop ng feedback. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na Open-Loop Control Motor. Kaya, ang artikulong ito ay nagbibigay ng isang malinaw na paglalarawan ng isa sa mga uri ng stepper motor at ito ay 'Variable Pag-ayaw Stepper Motor '. Ang mga seksyon sa ibaba ay nagpapaliwanag sa aparato na gumagana, ang prinsipyo ay gumagamit ng mga benepisyo at drawbacks.

Ano ang Variable Reluctance Stepper Motor?

Ito ang pinaka-pangkalahatang uri ng mga stepper motor. Hawak nito ang pinakamadaling disenyo kapag inihambing sa iba pang mga uri ng stepper motor. Habang ang seksyon ng rotor ay hindi pang-magnet, walang umiiral na mga puwersang nakakaakit sa pagitan ng stator at rotor . Dahil dito, ang variable na pag-aatubili na stepper motor ay hindi bubuo ng anumang detent metalikang kuwintas .




Ang pabuong henerasyon ng metalikang kuwintas ay masyadong minimal ngunit nagtataglay ng isang drop-off ng metalikang kuwintas kapag ang motor ay tumatakbo sa mga rate na may bilis na bilis. Kaya, ang variable na motor na pag-aatubili na ito ay kadalasang nalalapat sa mga rate ng bilis ng daluyan hanggang mataas. Ang mga motor na ito ay mayroon ding isang mataas na hanay ng mga ingay, kaya angkop para sa mga sitwasyon kung saan hindi isinasaalang-alang ang ingay.

Prinsipyo

Ang pangunahing variable na pag-aatubili stepper motor prinsipyo ng pagtatrabaho ito ay nakasalalay sa maraming lokasyon ng pag-aatubili ng aparato ng rotor. Kapag natanggap ng mga yugto ng stator ang signal ng boltahe at nagaganyak, magkakaroon ng paglikha ng isang magnetic field na ang mga linya ng axis ay nasa buong mga poste.



At ngayon, kapag ang rotor ay nagtatangkang umikot sa isang landas na nakakakuha ito ng mababang pag-aatubili. Ang rebolusyon na ito ay tumutugma na ang isang posisyon na magnetic field axis na nilikha ng stator ay kapareho ng axis na dumadaan sa mga poste ng rotor (anumang dalawa sa mga poste).

Variable Reluctance Stepper Motor Construction

Pangunahin, ang aparatong ito ay binubuo ng isang nasugatan na stator at mga seksyon ng maraming ngipin na rotor. Ang stator windings ay natatakpan ng isang hanay ng mga takip na bakal ng silikon. Sa pangkalahatan, ito ay sakop para sa tatlong mga phase na nakakalat sa pagitan ng mga pares ng mga poste. Kaya, ang bilang ng mga poste sa seksyon ng stator ay kapareho ng kahit na maraming mga phase para sa mga paikot-ikot na mayroon na ay sakop sa stator. Sa larawan sa ibaba ng larawan, ang stator ay may 12 magkatulad na pinaghiwalay na poste ng proisyon kung saan natatakpan ang bawat poste


Variable Reluctance Stepper Motor Construction

Variable Reluctance Stepper Motor Construction

na may isang coil ng paggulo. Ang tatlong mga phase ay pagkatapos ay buhayin gamit ang a Pinagmulan ng DC sa pamamagitan ng suporta ng solid-state switch. Samantalang ang seksyon ng rotor ay walang paikot-ikot at ito ay itinuturing na isang kilalang uri ng poste na itinayo ng mga slotted steel coverings. Dito, ang mga ngipin ng stator at inaasahang ngipin ng rotor ay magkatulad na lapad, habang ang bilang ng isang poste sa magkabilang seksyon na ito ay naiiba na nag-aalok ng kakayahang magsimula nang mag-isa at pinapayagan ang pag-ikot ng motor sa dalawang direksyon.

Dito, ang ugnayan sa pagitan ng mga stator at rotor poste na naaayon sa pag-aatubili ng variable na tatlong yugto stepper motor ay ibinigay bilang

Nr = ns ± (Ns / m)

Kung saan tumutugma ang 'Ns' sa bilang ng mga stator poste

Ang 'Nr' ay tumutugma sa mga poste ng rotor

Paggawa ng Senario

Ang variable na pag-aatubili ng stepper motor na nagtatrabaho ay madaling maipaliwanag sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa tatlong mga kaso. Ipaalam sa amin nang detalyado ang pagtatrabaho ng aparatong ito. Isaalang-alang ang pigura sa ibaba.

Ang pagtatrabaho ay ipinaliwanag habang ang tatlong paikot-ikot na X, Y, at Z ay konektado sa isang serye na paraan at sila ay pinalakas ng sunod-sunod gamit ang tatlong switch na S1, S2, at S3.

Sitwasyon 1

Kapag ang supply ng kuryente ay ibinibigay sa mga gilid ng XX1, sa pamamagitan ng pagsara ng S1 switch. Tulad ng mga magnetic poste sa pagitan ng XX1paikot-ikot, dahil sa nakakaakit na puwersa sa pagitan ng mga poste ng magnet, tinangka ng rotor na makamit ang isang mababang halaga ng posisyon ng pag-aatubili. Kaya, ang 1 at 3 rotor axis ay nagtatangka na maging nakahanay sa XX1poste ng axis.

Paggawa ng Senario 1

Paggawa ng Senario 1

Sitwasyon 2

Kapag ang supply ng kuryente ay ibinibigay sa mga gilid ng YY1, pagkatapos magkakaroon ng pagbabago sa mga stator poste na magnetic axis. Ngayon, sinusubukan ng rotor na makamit ang isang mababang direksyon ng pag-aatubili sa paggawa ng paggalaw ng rotor. Dito, ang 2 at 4 na axis ng mga rotor poste ay napakalapit sa YY1paikot-ikot na Lumilikha ito ng pag-ikot ng rotor at pagtatangka ng 2 at 4 na rotor axis na maging nakahanay sa YY1poste ng axis. Samakatuwid, ang paggalaw ng rotor ay lilipat ng 30 degree.

Variable Reluctance Stepper Motor Scenario 2

Variable Reluctance Stepper Motor Scenario 2

Sitwasyon 3

Sa parehong paraan, kapag ang ZZ1 winding ay pinalakas ng S3 na ginagawang XX1 at YY bilang dis-konektado. Ang mga magnetic poles ng rotor axis ay nagtatangkang maging pagkakahanay sa axis ng stator. Samakatuwid, ang paggalaw ng rotor ay lilipat ng 30 degree, kaya magkakaroon ng kabuuang pag-ikot ng 60 degree mula sa XX1si ZZ1.

Paggawa ng Senario 3

Paggawa ng Senario 3

Sa matagumpay na pagpapatupad ng tatlong mga yugto sa isang kaukulang paraan, natapos ng motor ang isang rebolusyon sa 12 mga hakbang. At ang direksyon ng rotor ay batay sa serye ng supply na ibinigay sa yugto ng stator. Pagkatapos ang henerasyon ng metalikang kuwintas na nagpapatakbo sa aparato ay may direktang proporsyon sa doble ng kasalukuyang yugto na T α idalawa.

Mga Kalamangan at Kalamangan

Ang kalamangan ng isang variable na pag-aatubili stepper motor ay:

  • Pinahusay na mga rate ng pagpabilis
  • Madaling pinamamahalaan at epektibo sa gastos
  • Mabilis na tugon ng pabago-bagong
  • Ang proporsyon ng metalikang kuwintas sa pagkawalang-kilos ay higit pa

Ang mga kawalan ng variable na pag-aatubili stepper motor ay:

  • Ang kapasidad ay minimal kapag mayroong maraming mga inertial load
  • Magkakaroon ng isang limitasyon sa lakas ng output

Ito ay tungkol sa detalyadong konsepto ng aparatong ito. Ang seksyon na ito ay nagbigay ng isang paliwanag ng variable na pag-aatubili stepper motor na gumagana, gumagamit, disenyo, at ang prinsipyo ng pagpapatakbo. Bilang karagdagan, alamin din kung ano ang mga application ng variable na pag-aatubili stepper motor at ang paggamit nito sa maraming mga domain ay.