Produktredigering
Den originale modellen av trinnmotoren oppsto på slutten av 1930-tallet fra 1830 til 1860. Med utviklingen av permanentmagnetmaterialer og halvlederteknologi utviklet trinnmotoren seg raskt og modnet.På slutten av 1960-tallet begynte Kina å forske på og produsere trinnmotorer.Fra da til slutten av 1960-tallet var det hovedsakelig et lite antall produkter utviklet av universiteter og forskningsinstitutter for å studere noen enheter.Først på begynnelsen av 1970-tallet kom gjennombrudd innen produksjon og forskning.Fra midten av 70-tallet til midten av 1980-tallet gikk den inn i utviklingsstadiet, og ulike høyytelsesprodukter ble kontinuerlig utviklet.Siden midten av 1980-tallet, på grunn av utviklingen og utviklingen av hybride trinnmotorer, har teknologien til Kinas hybride trinnmotorer, inkludert kroppsteknologi og drivteknologi, gradvis nærmet seg nivået til utenlandsk industri.Ulike hybride trinnmotorer Produktapplikasjoner for driverne øker.
Som aktuator er trinnmotor et av nøkkelproduktene til mekatronikk og er mye brukt i forskjellig automasjonsutstyr.En trinnmotor er et åpen sløyfe-kontrollelement som konverterer elektriske pulssignaler til vinkel- eller lineær forskyvning.Når trinndriveren mottar et pulssignal, driver den trinnmotoren til å rotere en fast vinkel (dvs. trinnvinkel) i den angitte retningen.Vinkelforskyvningen kan kontrolleres ved å kontrollere antall pulser, for å oppnå formålet med nøyaktig posisjonering.Hybrid stepper motor er en stepper motor designet ved å kombinere fordelene med permanent magnet og reaktiv.Den er delt inn i to faser, tre faser og fem faser.Den tofasede trinnvinkelen er vanligvis 1,8 grader.Trefasetrinnvinkelen er vanligvis 1,2 grader.

Hvordan det fungerer
Strukturen til den hybride trinnmotoren er forskjellig fra den til den reaktive trinnmotoren.Statoren og rotoren til hybridtrinnmotoren er alle integrert, mens statoren og rotoren til hybridtrinnmotoren er delt inn i to seksjoner som vist i figuren nedenfor.Små tenner er også fordelt på overflaten.
De to sporene til statoren er godt plassert, og viklinger er anordnet på dem.Vist ovenfor er tofasede 4-pars motorer, hvorav 1, 3, 5 og 7 er A-fase viklingsmagnetiske poler, og 2, 4, 6 og 8 er B-fase viklingsmagnetiske poler.De tilstøtende magnetiske polviklingene til hver fase er viklet i motsatte retninger for å produsere en lukket magnetisk krets som vist i x- og y-retningene i figuren ovenfor.
Situasjonen for fase B er lik fase A. Rotorens to spor er forskjøvet med halve stigningen (se figur 5.1.5), og midten er forbundet med et ringformet permanent magnetisk stål.Tennene til de to seksjonene av rotoren har motsatte magnetiske poler.I henhold til samme prinsipp for den reaktive motoren, så lenge motoren er aktivert i størrelsesorden ABABA eller ABABA, kan trinnmotoren kontinuerlig rotere mot eller med klokken.
Det er klart at alle tennene på samme segment av rotorblader har samme polaritet, mens polaritetene til to rotorsegmenter med forskjellige segmenter er motsatte.Den største forskjellen mellom en hybrid stepper motor og en reaktiv stepper motor er at når det magnetiserte permanentmagnetiske materialet avmagnetiseres, vil det være et oscillasjonspunkt og en step-out sone.
Rotoren til en hybrid trinnmotor er magnetisk, så dreiemomentet som genereres under samme statorstrøm er større enn for en reaktiv trinnmotor, og trinnvinkelen er vanligvis liten.Derfor krever økonomiske CNC-maskiner generelt hybrid trinnmotordrift.Imidlertid har hybridrotoren en mer kompleks struktur og en stor rotor-treghet, og hastigheten er lavere enn en reaktiv trinnmotor.

Struktur- og drivredigering
Det er mange innenlandske produsenter av trinnmotorer, og deres arbeidsprinsipper er de samme.Følgende tar en innenlandsk to-fase hybrid trinnmotor 42B Y G2 50C og dens driver SH20403 som et eksempel for å introdusere strukturen og kjøremetoden til hybrid trinnmotoren.[2]
To-fase hybrid stepper motor struktur
Ved industriell kontroll kan en struktur med små tenner på statorstolpene og et stort antall rotortenner som vist i figur 1 brukes, og trinnvinkelen kan gjøres svært liten.Figur 1 to

Strukturskjemaet til fasehybrid-trinnmotoren, og koblingsskjemaet til trinnmotorviklingen i fig. 2, tofaseviklingene til A og B er faseseparert i radiell retning, og det er 8 utstikkende magnetiske poler langs omkretsen av statoren.De 7 magnetiske polene tilhører A-faseviklingen, og de 2, 4, 6 og 8 magnetiske polene tilhører B-faseviklingen.Det er 5 tenner på hver poloverflate av statoren, og det er kontrollviklinger på polkroppen.Rotoren består av et ringformet magnetisk stål og to seksjoner av jernkjerner.Det ringformede magnetiske stålet er magnetisert i rotorens aksiale retning.De to seksjonene av jernkjerner er installert i de to endene av det magnetiske stålet, slik at rotoren er delt i to magnetiske poler i aksial retning.50 tenner er jevnt fordelt på rotorkjernen.De små tennene på de to delene av kjernen er forskjøvet med halvparten av stigningen.Stigningen og bredden på den faste rotoren er den samme.

Arbeidsprosess for to-fase hybrid trinnmotor
Når de to-fasede kontrollviklingene sirkulerer elektrisitet i rekkefølgen, aktiveres bare én fasevikling per slag, og fire slag utgjør en syklus.Når en strøm føres gjennom kontrollviklingen, genereres en magnetomotorisk kraft, som samvirker med den magnetomotoriske kraften generert av det permanentmagnetiske stålet for å generere elektromagnetisk dreiemoment og få rotoren til å foreta en trinnvis bevegelse.Når A-faseviklingen er energisert, tiltrekker den magnetiske S-polen generert av viklingen på rotorens N ytterpol 1 til rotorens N-pol, slik at den magnetiske polen 1 er tann-til-tann, og magnetfeltlinjene rettes fra rotorens N-pol til tannoverflaten til magnetpolen 1, og magnetpolen 5 Tann-til-tann, magnetiske poler 3 og 7 er tann-til-spor, som vist i figur 4
图 A-fase aktivert rotor N ekstrem statorrotor balansediagram.Fordi de små tennene på de to seksjonene av rotorkjernen er forskjøvet med halve stigningen, ved S-polen til rotoren, frastøter S-polens magnetfelt generert av de magnetiske polene 1 'og 5' S-polen til rotoren, som er nøyaktig tann-til-spor med rotoren, og polen 3 ' Og 7′-overflaten genererer et N-polet magnetfelt, som tiltrekker seg S-polen til rotoren, slik at tennene vender mot tenner.Rotorens N-pol og S-pol rotorbalansediagram når A-faseviklingen er aktivert er vist i figur 3.

Fordi rotoren har totalt 50 tenner, er stigningsvinkelen 360 ° / 50 = 7,2 °, og antall tenner som er okkupert av hver polstigning på statoren er ikke et heltall.Derfor, når A-fasen til statoren er energisert, er N-polen til rotoren og polen til 1. De fem tennene er motsatt av rotortennene, og de fem tennene til magnetpolen 2 til fase B viklinger ved siden av rotortennene har en 1/4 stigningsforskyvning, dvs. 1,8°.Der sirkelen er tegnet, vil tennene til den A-fase magnetiske polen 3 og rotoren forskyves 3,6 °, og tennene vil være på linje med sporene.
Magnetfeltlinjen er en lukket kurve langs N-enden av rotoren → A (1) S magnetisk pol → magnetisk ledende ring → A (3 ') N magnetisk pol → rotor S-ende → rotor N-ende.Når fase A er slått av og fase B aktiveres, genererer magnetisk pol 2 N-polaritet, og S-polrotoren 7 tenner nærmest den tiltrekkes, slik at rotoren roterer 1,8° med klokken for å oppnå magnetisk pol 2 og rotortenner til tenner. , B Faseutviklingen av statortennene til faseviklingen er vist i fig. 5, på dette tidspunktet har den magnetiske polen 3 og rotortennene en 1/4 stigningsfeilstilling.
Analogt, hvis energiseringen fortsettes i størrelsesorden fire slag, roterer rotoren trinnvis med klokken.Hver gang energiseringen utføres, roterer hver puls gjennom 1,8 °, noe som betyr at trinnvinkelen er 1,8 °, og rotoren roterer én gang Krever 360 ° / 1,8 ° = 200 pulser (se figur 4 og 5).

Det samme gjelder i den ytterste enden av rotoren S. Når viklingstennene er motsatt av tennene, er den magnetiske polen til en fase ved siden av den feiljustert med 1,8 °.3 Trinnmotordriver Trinnmotor må ha driver og kontroller for å fungere normalt.Førerens rolle er å fordele kontrollpulsene i en ring og forsterke kraften, slik at viklingene til trinnmotoren aktiveres i en viss rekkefølge for å kontrollere motorens rotasjon.Driveren for trinnmotoren 42BYG250C er SH20403.For 10V ~ 40V DC strømforsyning, må A +, A-, B + og B- terminalene kobles til de fire ledningene til trinnmotoren.DC + og DC- terminalene er koblet til driverens likestrømsforsyning.Inngangsgrensesnittkretsen inkluderer den felles terminalen (koble til den positive terminalen på inngangsterminalens strømforsyning)., Pulssignalinngang (legger inn en serie pulser, internt allokert til å drive trinnmotorens A, B-fase), retningssignalinngang (kan realisere den positive og negative rotasjonen til trinnmotoren), offline-signalinngang.
Benefitsedit
Hybridtrinnmotoren er delt inn i to faser, tre faser og fem faser: den tofasede trinnvinkelen er vanligvis 1,8 grader og den femfasede trinnvinkelen er generelt 0,72 grader.Med økningen av trinnvinkelen reduseres trinnvinkelen, og nøyaktigheten forbedres.Denne trinnmotoren er mest brukt.Hybride trinnmotorer kombinerer fordelene med både reaktive og permanentmagnetiske trinnmotorer: antall polpar er lik antall rotortenner, som kan varieres over et bredt område etter behov;viklingsinduktansen varierer med
Rotorposisjonsendring er liten, lett å oppnå optimal driftskontroll;aksial magnetisk magnetisk krets, ved bruk av nye permanentmagnetmaterialer med høymagnetisk energiprodukt, bidrar til å forbedre motorytelsen;rotor magnetisk stål gir eksitasjon;ingen åpenbar svingning.[3]