TÌM HIỂU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC pps

Phân loại: Có 3 loại step motor cơ bản: Động cơ nam châm vĩnh cửu: Roto được Động cơ nam châm vĩnh cửu: Roto được Động cơ nam châm vĩnh cửu: Roto được từ hóa.. Động cơ từ trở thay đổi: R

Trang 1

TÌM HI M HIỂ ỂU V U VỀ ĐỘ Ề ĐỘNG CƠ NG CƠ

TÌ

B BƯỚ ƯỚC C B

BƯỚ ƯỚC C B

BƯỚ ƯỚC C (STEP MOTOR)

GI GIỚ ỚI THI I THIỆ ỆU U GI

GIỚ ỚI THI I THIỆ ỆU U GI

GIỚ ỚI THI I THIỆ ỆU U

Động cơ bước là một loại động cơ điện có

nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số

các động cơ điện thông thường Chúng thực

chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến

đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các

xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các

chuyển động góc quay hoặc các chuyển

động của rôto có khả năng cố định rôto vào

Trang 2

Step motor có 5 đặc tính cơ bản sau:

Brushlesss ( không chổi than )

Load Independent ( độc lập với tải ):quay với

tốc độ ổn định trong tầm moment của động cơ.

Open loop positioning (đk vị trí vòng hở): thông

thường ta có thể đếm xung kích ở động cơ để

xác định vị trí nhưng trong những ứng dụng đòi

hỏi tính chính xác cao STEP thường được sử

dụng kết hợp với các cảm biến vị trí như :

encoder, biến trở

Holding Torque : có moment giữ lớn

Holding Torque Holding Torque : : có moment giữ lớn có moment giữ lớn

Excellent Response ( Đáp ứng tốt):Đáp ứng tốt

khi khởi động, dừng lại và đảo chiều quay một

cách dễ dàng

Phân loại:

Có 3 loại step motor cơ bản:

Động cơ nam châm vĩnh cửu: Roto được

từ hóa

Động cơ từ trở thay đổi: Rotor được xẻ

rãnh nhỏ

Động cơ lai: Kết hợp 2 kỹ thuật trên

Trang 3

Động cơ nam châm vĩnh cửu:

I. Động cơ nam châm vĩnh cửu:

Loại này còn được chia ra làm 2 loại nhỏ là:

Động cơ bước đơn cực và lưỡng cực

1. Động cơ đơn cực:

a) Cấu Tạo:

Roto: được cấu tạo từ nam châm vĩnh cửu

Chia thành các răng N, S xen kẽ

Stato: được cấu tạo bởi 2 cuộn dây bố trí trực

giao với nhau Mỗi cuộn dây lại được chia

thành 2 phần bố trí xuyên tâm đối Giữa các

cuộn dây này có một đầu ra để nối với dương

nguồn Động cơ loại này thường có 6 đầu ra

Đầu 1, 2 thường được nối với cực dương Các

đầu 1a, 1b, 2a và 2b được lần lượt nối đất sẽ

quyết định chiều quay của động cơ

Trang 4

b) Hoạt động:

Phương pháp 1: (Full step)

Mấu 1 nằm ở cực trên và dưới của stator, còn

mấu 2 nằm ở hai cực bên phải và bên trái

động cơ Rotor là một nam châm vĩnh cửu

với 6 cực, 3 Nam và 3 Bắc, xếp xen kẽ trên

vòng tròn

Dòng điện đi qua từ đầu trung tâm của mấu 1

đến đầu a tạo ra cực Bắc trong stator trong khi

đó cực còn lại của stator là cực Nam

Nếu điện ở mấu 1 bị ngắt và kích mấu 2, rotor

sẽ quay 300, hay 1 bước Để quay động cơ

sẽ quay 30 , hay 1 bước Để quay động cơ

một cách liên tục, chúng ta chỉ cần áp điện

vào hai mấu của đông cơ theo dãy

Mấu 1a: 100010001000

Mấu 1b: 001000100010

Mấu 2a: 010001000100

Trang 5

Tại mỗi thời điểm chỉ có 1 nửa cuộn dây có

điện 1a hoặc 1b hoặc 2a hoặc 2b vì vậy để

thực hiện hết 1 vòng quay động cơ phải di

chuyển 1 bước Nên gọi là điều khiển 1 bước

Phương pháp 2 (Full step)

Tại mỗi thời điểm 2 nửa cuộn dây được cấp

điện để làm tăng momen của động cơ

Mấu 1a: 110011001100

Mấu 1b: 001100110011

Mấu 2a: 011001100110

Mấu 2b: 100110011001

Thời gian

Phương pháp 3: (Half step)

Kết hợp cả 2 pp trên khi đó động cơ di chuyển

mỗi bước 150

Mấu 1a: 11000001110000011100000111

Mấu 1b: 00011100000111000001110000

Mấu 2a: 01110000011100000111000001

Mấu 2b: 00000111000001110000011100

Thời gian

Để tăng độ phân giải của step motor thì ta tăng

số cực

Trang 6

2 Động cơ lưỡng cực:

Cấu tạo:

-Bao gồm 2 cuộn dây nhưng ko có dây trung

tâm ở giữa mỗi cuộn dây

Vì thế dòng điện sẽ chạy

từ đầu này đến đầu kia

của cuộn dây

Momen sinh ra lớn

b) Hoạt động:

Phương pháp 1:

Tại mỗi thời điểm chỉ có 1 cuộn dây của động

cơ được cấp điện

1a: + 0 – 0 + 0 – 0 + 0 – 0

1b: – 0 + 0 – 0 + 0 – 0 + 0

2a: 0 + 0 – 0 + 0 – 0 + 0 –

2b: 0 – 0 + 0 – 0 + 0 – 0 +

Thời gian

Trang 7

Phương pháp 2:

1a: + + – – + + – – + + – –

1b: – – + + – – + + – – + +

2a: – + + – – + + – – + + –

2b: + – – + + – – + + – – +

Thời gian

Cả 2 cuộn dây được cấp điện cùng lúc nên

momen lúc này là cực đại và công suất tiêu

thụ lớn

II Động cơ từ trở thay đổi

Cấu tạo:

Thường có 3 cuộn dây được đấu như trong hình

3 cuộn dây có 1 đầu được nối chung với nhau

và thường được nối lên cực dương của nguồn

Trang 8

Hoạt đông:

Để cho động cơ quay ta chỉ cần cấp điện

cho 3 cuộn dây luân phiên và liên tục như

sau:

Cuộn 1: 100100100100

Cuộn 2: 010010010010

Cuộn 3: 001001001001

Thời gian

III Động cơ lai.

Là loại kết hợp giữa

STEP từ thông thay

đổi và loại nam châm

vĩnh cửu rotor cho

động cơ STEP lai có nhiều răng, giống như loại

từ thông thay đổi, chứa lõi từ hóa tròn đồng tâm

xoay quanh trục của nó Răng của rotor tạo

đường dẫn giúp định hướng cho từ thông ưu

Trang 9

Mạch điều khiển đơn giản:

Định dạng
Số trang	9
Dung lượng	650,93 KB