Прегледи: 0 Аутор: Уредник сајта Време објаве: 18.04.2025. Порекло: Сајт
А корачни мотор је врста електромотора који се креће у прецизним, фиксним корацима, а не да се непрекидно ротира као обичан мотор. Обично се користи у апликацијама где је потребна прецизна контрола положаја, као што су 3Д штампачи, ЦНЦ машине, роботика и платформе за камере.
Корачни мотори су врста електромотора који претвара електричну енергију у ротационо кретање са изузетном прецизношћу. За разлику од обичних електромотора, који обезбеђују континуирану ротацију, корачни мотори се окрећу у дискретним корацима, што их чини идеалним за апликације које захтевају прецизно позиционирање.
Сваки импулс електричне енергије који се шаље корачном мотору из његовог покретача резултира прецизним покретом—сваки импулс одговара одређеном кораку. Брзина којом се мотор ротира директно је у корелацији са фреквенцијом ових импулса: што се импулси шаљу брже, то је бржа ротација.
Једна од кључних предности корачни мотор с је њихова лака контрола. Већина драјвера ради са 5-волтним импулсима, компатибилним са уобичајеним интегрисаним колима. Можете или дизајнирати коло за генерисање ових импулса или користити генератор импулса компанија као што је БесФоц.
Упркос повременим нетачностима — стандардни корачни мотори имају тачност од око ± 3 лучне минуте (0,05°) — ове грешке се не акумулирају са више корака. На пример, ако стандардни корачни мотор направи један корак, он ће се ротирати за 1,8° ± 0,05°. Чак и након милион корака, укупно одступање је и даље само ± 0,05°, што их чини поузданим за прецизна кретања на великим удаљеностима.
Поред тога, корачни мотори су познати по брзом одзиву и убрзању због ниске инерције ротора, што им омогућава брзо постизање великих брзина. То их чини посебно погодним за апликације које захтевају кратке, брзе покрете.
А корачни мотор ради тако што се пуна ротација дели на више једнаких корака. Користи електромагнете за стварање кретања у малим, контролисаним корацима.
Корачни мотор има два главна дела:
Статор – стационарни део са калемовима (електромагнети).
Ротор – ротирајући део, често магнет или направљен од гвожђа.
Када електрична струја тече кроз завојнице статора, ствара се магнетна поља.
Ова поља привлаче ротор.
Укључујући и искључујући калемове у одређеном редоследу, ротор се повлачи корак по корак у кружном кретању.
Сваки пут када се калем укључи, ротор се помера за мали угао (који се назива корак).
На пример, ако мотор има 200 корака по обртају, сваки корак помера ротор за 1,8°.
Мотор може да се окреће напред или назад у зависности од редоследа импулса који се шаљу ка калемовима.
А драјвер корачног мотора шаље електричне импулсе ка завојницама мотора.
Што више импулса, то се мотор више окреће.
Микроконтролери (као што су Ардуино или Распберри Пи) могу да контролишу ове драјвере да би прецизно померили мотор.
Илустрација испод приказује стандардни систем корачног мотора, који се састоји од неколико битних компоненти које раде заједно. Перформансе сваког елемента утичу на укупну функционалност система.
У срцу система је рачунар или програмабилни логички контролер (ПЛЦ). Ова компонента делује као мозак, контролишући не само корачни мотор већ и целу машину. Може да обавља различите задатке, као што је подизање лифта или померање покретне траке. У зависности од потребне сложености, овај контролер може да се креће од софистицираног рачунара или ПЛЦ-а до једноставног тастера за оператера.
Следећи је индексер или ПЛЦ картица, која преноси специфична упутства корачни мотор . Генерише потребан број импулса за кретање и подешава фреквенцију импулса да контролише убрзање, брзину и успоравање мотора. Индексер може бити или самостална јединица, као што је БесФоц, или картица за генератор импулса која се укључује у ПЛЦ. Без обзира на облик, ова компонента је кључна за рад мотора.
Погон мотора се састоји од четири кључна дела:
Логика за контролу фазе: Ова логичка јединица прима импулсе од индексера и одређује која фаза мотора треба да се активира. Напајање фаза мора да следи одређени редослед да би се обезбедио правилан рад мотора.
Логичко напајање: Ово је нисконапонско напајање које напаја интегрисана кола (ИЦ) унутар драјвера, који обично раде око 5 волти, на основу скупа чипова или дизајна.
Напајање мотора: Ово напајање обезбеђује неопходан напон за напајање мотора, обично око 24 ВДЦ, иако може бити већи у зависности од примене.
Појачало снаге: Ова компонента се састоји од транзистора који омогућавају да струја тече кроз фазе мотора. Ови транзистори се укључују и искључују у правилном редоследу да би се олакшало кретање мотора.
Коначно, све ове компоненте раде заједно на померању терета, што може бити водећи завртањ, диск или покретна трака, у зависности од специфичне примене.
Постоје три основна типа корачних мотора:
Ови мотори имају зубе на ротору и статору, али не укључују трајни магнет. Као резултат тога, недостаје им обртни момент, што значи да не држе своју позицију када нису под напоном.
ПМ корачни мотори имају трајни магнет на ротору, али немају зубе. Иако обично показују мање прецизности у угловима корака, они пружају обртни момент који им омогућава да задрже положај када је напајање искључено.
БесФоц је специјализован искључиво за хибриде корачни мотор с. Ови мотори спајају магнетна својства трајних магнета са зупчастим дизајном мотора са променљивом релукцијом. Ротор је аксијално магнетизован, што значи да је у типичној конфигурацији горња половина северни пол, а доња половина јужни пол.
Ротор се састоји од две зупчасте чаше, од којих свака има 50 зубаца. Ове чаше су померене за 3,6°, што омогућава прецизно позиционирање. Када се посматра одозго, можете видети да се зуб на чаши северног пола поравнава са зубом на чаши јужног пола, стварајући ефикасан систем зупчаника.
Хибридни корачни мотори раде на двофазној конструкцији, при чему свака фаза садржи четири пола размакнута под углом од 90°. Сваки стуб у фази је намотан тако да полови удаљени 180° имају исти поларитет, док су поларитети супротни за оне који су удаљени 90°. Реверзијом струје у било којој фази, поларитет одговарајућег пола статора се такође може обрнути, омогућавајући мотору да претвори било који пол статора у северни или јужни пол.
Ротор корачног мотора има 50 зубаца, са нагибом од 7,2° између сваког зуба. Како мотор ради, поравнање зубаца ротора са зупцима статора може варирати—тачније, може се надокнадити за три четвртине корака зуба, пола корака зуба или четвртину корака зуба. Када мотор закорачи, природно иде најкраћим путем да би се поново поравнао, што значи кретање од 1,8° по кораку (пошто је 1/4 од 7,2° једнака 1,8°).
Обртни момент и тачност у корачни мотор с утиче на број полова (зуба). Генерално, већи број полова доводи до побољшаног обртног момента и тачности. БесФоц нуди корачне моторе „високе резолуције“, који имају упола мањи нагиб зубаца у односу на стандардне моделе. Ови ротори високе резолуције имају 100 зуба, што резултира углом од 3,6° између сваког зуба. Са овим подешавањем, померање од 1/4 корака зуба одговара мањем кораку од 0,9°.
Као резултат тога, модели „високе резолуције“ обезбеђују дупло већу резолуцију од стандардних мотора, постижући 400 корака по обртају у поређењу са 200 корака по обртају у стандардним моделима. Мањи углови корака такође доводе до нижих вибрација, јер је сваки корак мање изражен и постепенији.
Дијаграм испод илуструје попречни пресек 5-фазног корачног мотора. Овај мотор се првенствено састоји од два главна дела: статора и ротора. Сам ротор се састоји од три компоненте: чаше ротора 1, чаше ротора 2 и трајног магнета. Ротор је магнетизован у аксијалном правцу; на пример, ако је чаша ротора 1 означена као северни пол, чаша ротора 2 ће бити јужни пол.
Статор има 10 магнетних полова, од којих је сваки опремљен малим зупцима и одговарајућим намотајима. Ови намотаји су пројектовани тако да је сваки повезан са намотајем свог супротног пола. Када струја тече кроз пар намотаја, полови које повезују се магнетишу у истом правцу - било северно или јужно.
Сваки супротни пар полова формира једну фазу мотора. С обзиром на то да постоји укупно 10 магнетних полова, ово резултира у пет различитих фаза унутар ове 5-фазне корачни мотор.
Важно је да свака чашица ротора има 50 зубаца дуж свог спољног периметра. Зуби на чаши ротора 1 и чаши ротора 2 су механички помакнути један од другог за пола корака зубаца, омогућавајући прецизно поравнање и кретање током рада.
Разумевање како читати криву брзина-окретни момент је кључно, јер пружа увид у то шта је мотор у стању да постигне. Ове криве представљају карактеристике перформанси одређеног мотора када су упарене са одређеним драјвером. Када је мотор у функцији, на његов излазни обртни момент утичу тип погона и примењени напон. Као резултат тога, исти мотор може показати значајно различите криве брзина-окретни момент у зависности од возача који се користи.
БесФоц даје ове криве брзина-окретни момент као референцу. Ако користите мотор са драјвером који има сличне вредности напона и струје, можете очекивати упоредиве перформансе. За интерактивно искуство, погледајте доле приказану криву брзине и обртног момента:
Момент задржавања
Ово је количина обртног момента коју производи мотор када мирује, са називном струјом која тече кроз његове намотаје.
Старт/Стоп Регион
Овај одељак указује на вредности обртног момента и брзине при којима мотор може тренутно да се покрене, заустави или окрене уназад.
Обртни момент увлачења
Ово су вредности обртног момента и брзине које омогућавају мотору да се покрене, заустави или окрене уназад док остане у синхронизацији са улазним импулсима.
Обртни момент извлачења
Ово се односи на вредности обртног момента и брзине при којима мотор може да ради без застоја, одржавајући синхронизацију са улазним фазама. Представља максимални обртни момент који мотор може да испоручи током рада.
Максимална почетна брзина
Ово је највећа брзина при којој мотор може да почне да ради када није примењено оптерећење.
Максимална брзина рада
Ово означава најбржу брзину коју мотор може постићи док ради без оптерећења.
Да би радио унутар региона између обртног момента увлачења и извлачења, мотор се мора у почетку покренути у региону старт/стоп. Како мотор почне да ради, брзина пулса се постепено повећава све док се не постигне жељена брзина. Да би се мотор зауставио, брзина се затим смањује све док не падне испод криве момента увлачења.
Обртни момент је директно пропорционалан струји и броју окрета жице у мотору. За повећање обртног момента за 20%, струју такође треба повећати за приближно 20%. Насупрот томе, да бисте смањили обртни момент за 50%, струју треба смањити за 50%.
Међутим, због магнетног засићења, нема користи од повећања струје изнад двоструке називне струје, јер даље од ове тачке, даље повећање неће повећати обртни момент. Рад на око десет пута већој од називне струје представља ризик од демагнетизације ротора.
Сви наши мотори су опремљени изолацијом класе Б, која може да издржи температуре до 130°Ц пре него што изолација почне да деградира. Да бисмо обезбедили дуговечност, препоручујемо одржавање температурне разлике од 30°Ц изнутра ка споља, што значи да спољашња температура кућишта не би требало да пређе 100°Ц.
Индуктивност игра значајну улогу у перформансама обртног момента при великим брзинама. То објашњава зашто мотори не показују бескрајно високе нивое обртног момента. Сваки намотај мотора има различите вредности индуктивности и отпора. Индуктивност мерена у хенрисима, подељена са отпором у омима, даје временску константу (у секундама). Ова временска константа показује колико је времена потребно да калем достигне 63% своје називне струје. На пример, ако је мотор оцењен за 1 амп, након једне временске константе, калем ће достићи приближно 0,63 ампера. Обично је потребно око четири до пет временских константи да би калем достигао пуну струју (1 ампер). Пошто је обртни момент пропорционалан струји, ако струја достигне само 63%, мотор ће произвести око 63% свог максималног обртног момента након једне временске константе.
При малим брзинама, ово кашњење у нагомилавању струје није проблем јер струја може ефикасно да уђе и брзо изађе из завојница, омогућавајући мотору да испоручи свој номинални обртни момент. Међутим, при великим брзинама, струја се не може довољно брзо повећати пре него што се преклопи следећа фаза, што резултира смањеним обртним моментом.
Напон драјвера значајно утиче на перформансе велике брзине а корачни мотор . Већи однос напона погона и напона мотора доводи до побољшаних могућности велике брзине. То је зато што повишени напони дозвољавају струји да тече у намотаје брже од прага од 63% о којем се претходно говорило.
Када корачни мотор прелази са једног корака на други, ротор се не зауставља тренутно на циљној позицији. Уместо тога, он се помера крај крајњег положаја, затим се повлачи уназад, прелазећи у супротном смеру, и наставља да осцилује напред-назад све док се на крају не заустави. Овај феномен, који се назива „звоњење“, јавља се са сваким кораком који мотор предузима (погледајте интерактивни дијаграм испод). Слично као банџи ужад, замах ротора га носи преко тачке заустављања, узрокујући да „одскочи“ пре него што се смири. У многим случајевима, међутим, мотор добија инструкције да пређе на следећи корак пре него што се потпуно заустави.
Графикони испод илуструју понашање корачног мотора при звоњењу под различитим условима оптерећења. Када је мотор неоптерећен, испољава значајно звоњење, што значи повећану вибрацију. Ова прекомерна вибрација може довести до застоја мотора када је неоптерећен или лагано оптерећен, јер може изгубити синхронизацију. Стога је неопходно увек тестирати а корачни мотор са одговарајућим оптерећењем.
Друга два графикона приказују перформансе мотора када је оптерећен. Правилно пуњење мотора помаже у стабилизацији његовог рада и смањењу вибрација. У идеалном случају, оптерећење би требало да захтева између 30% до 70% максималног излазног обртног момента мотора. Поред тога, однос инерције оптерећења према ротору треба да буде између 1:1 и 10:1. За краће и брже покрете, пожељно је да овај однос буде ближи 1:1 до 3:1.
БесФоц-ови стручњаци за примену и инжењери су на располагању да помогну око правилног димензионисања мотора.
А корачни мотор ће доживети значајно повећане вибрације када се фреквенција улазног импулса поклопи са његовом природном фреквенцијом, што је феномен познат као резонанца. Ово се често дешава око 200 Хз. У резонанцији, прекорачење и поднижавање ротора се увелико појачавају, повећавајући вероватноћу пропуштања корака. Иако специфична резонантна фреквенција може да варира са инерцијом оптерећења, она се обично креће око 200 Хз.
2-фазни корачни мотори могу пропустити кораке само у групама од четири. Ако приметите да се губитак корака јавља у више од четири, то указује да вибрације узрокују да мотор губи синхронизацију или да је оптерећење можда превелико. Супротно томе, ако пропуштени кораци нису умножени од четири, постоји јака индикација да је или број импулса нетачан или да електрични шум утиче на перформансе.
Неколико стратегија може помоћи у ублажавању ефеката резонанције. Најједноставнији приступ је избегавање рада на резонантној брзини у потпуности. Пошто 200 Хз одговара приближно 60 обртаја у минути за 2-фазни мотор, то није екстремно велика брзина. Већина корачни мотори имају максималну почетну брзину од око 1000 импулса у секунди (ппс). Стога, у многим случајевима, можете покренути рад мотора при брзини већој од резонантне фреквенције.
Ако треба да покренете мотор брзином која је испод резонантне фреквенције, важно је брзо убрзати кроз резонантни опсег да бисте минимизирали ефекте вибрација.
Још једно ефикасно решење је коришћење мањег угла корака. Већи углови корака имају тенденцију да доведу до већег прекорачења и недовољног слетања. Ако мотор има кратку удаљеност за путовање, неће генерисати довољно силе (окретног момента) да би се значајно премашио. Смањењем угла корака, мотор доживљава мање вибрација. Ово је један од разлога зашто су технике полукорака и микрокорака тако ефикасне у смањењу вибрација.
Обавезно изаберите мотор на основу захтева за оптерећење. Правилно димензионисање мотора може довести до бољих укупних перформанси.
Дампери су још једна опција коју треба размотрити. Ови уређаји се могу поставити на задњу осовину мотора да апсорбују део вибрационе енергије, помажући да се изглади рад вибрационог мотора на исплатив начин.
Релативно ново напредовање у Технологија корачног мотора је 5-фазни корачни мотор. Најприметнија разлика између 2-фазних и 5-фазних мотора (погледајте интерактивни дијаграм испод) је број полова статора: 2-фазни мотори имају 8 полова (4 по фази), док 5-фазни мотори имају 10 полова (2 по фази). Дизајн ротора је сличан оном код 2-фазног мотора.
Код 2-фазног мотора, свака фаза помера ротор за 1/4 корака зубаца, док се код 5-фазног мотора ротор помера за 1/10 корака зубаца због свог дизајна. Са нагибом зубаца од 7,2°, угао корака за 5-фазни мотор постаје 0,72°. Ова конструкција омогућава 5-фазном мотору да постигне 500 корака по обртају, у поређењу са 200 корака 2-фазног мотора по обртају, пружајући резолуцију која је 2,5 пута већа од оне код 2-фазног мотора.
Већа резолуција доводи до мањег угла корака, што значајно смањује вибрације. Пошто је угао корака 5-фазног мотора 2,5 пута мањи од угла 2-фазног мотора, он доживљава много ниже звоњење и вибрације. У оба типа мотора, ротор мора да пређе или подниже за више од 3,6° да би промашио степенице. Са углом корака 5-фазног мотора од само 0,72°, постаје скоро немогуће да мотор пређе или поднижи за такву маргину, што резултира веома малом вероватноћом губитка синхронизације.
Постоје четири примарне методе погона за корачни мотор с:
Ваве Дриве (цео корак)
2 фазе укључења (пун корак)
1-2 фазе укључења (пола корака)
Мицростеп
На дијаграму испод, метода таласног погона је поједностављена да би се илустровали њени принципи. Сваки окрет од 90° приказан на илустрацији представља 1,8° ротације ротора у стварном мотору.
У методи таласног погона, познатом и као 1-фазни ОН метод, само једна фаза се напаја у исто време. Када се А фаза активира, она ствара јужни пол који привлачи северни пол ротора. Затим се А фаза искључује, а Б фаза укључује, што доводи до ротације ротора за 90° (1,8°), и овај процес се наставља са сваком фазом појединачно.
Таласни погон ради са електричним низом у четири корака за ротацију мотора.
У методи погона „2 фазе укључене“, обе фазе мотора су непрекидно под напоном.
Као што је илустровано испод, сваки окрет од 90° одговара ротацији ротора од 1,8°. Када су и А и Б фазе под напоном као јужни полови, северни пол ротора се подједнако привлачи на оба пола, што доводи до његовог поравнања директно у средини. Како секвенца напредује и фазе се активирају, ротор ће се ротирати како би одржао поравнање између два пола под напоном.
Метода „2 фазе укључена“ функционише коришћењем електричне секвенце у четири корака за ротацију мотора.
БесФоц-ови стандардни 2-фазни и 2-фазни мотори типа М користе овај „2 Пхасес Он“ метод погона.
Главна предност методе „2 фазе укључено“ у односу на методу „1 фаза укључено“ је обртни момент. У методи „1 фаза укључена“, само једна фаза се активира истовремено, што резултира једном јединицом обртног момента који делује на ротор. Насупрот томе, метода „2 фазе укључене“ укључује обе фазе истовремено, производећи две јединице обртног момента. Један вектор обртног момента делује на позицији 12 сати, а други на позицији 3 сата. Када се ова два вектора обртног момента комбинују, они стварају резултујући вектор под углом од 45° са величином која је 41,4% већа од вектора једног вектора. То значи да нам коришћење методе „2 фазе укључено“ омогућава да постигнемо исти угао корака као и метод „1 фазе укључено“ док испоручујемо 41% више обртног момента.
Петофазни мотори, међутим, раде нешто другачије. Уместо да користе метод „2 фазе укључене“, они користе метод „4 фазе укључене“. У овом приступу, четири фазе се активирају истовремено сваки пут када мотор направи корак.
Као резултат тога, петофазни мотор прати електричну секвенцу од 10 корака током рада.
Метода „1-2 фазе укључена“, позната и као полукорачење, комбинује принципе претходне две методе. У овом приступу, прво покрећемо А фазу, узрокујући да се ротор поравна. Док држимо А фазу под напоном, тада активирамо Б фазу. У овом тренутку, ротор је подједнако привучен оба пола и поравнава се у средини, што резултира ротацијом од 45° (или 0,9°). Затим искључујемо А фазу док настављамо да напајамо Б фазу, дозвољавајући мотору да направи још један корак. Овај процес се наставља, наизменично активирање једне фазе и две фазе. На тај начин ефикасно преполовимо угао корака, што помаже у смањењу вибрација.
За 5-фазни мотор користимо сличну стратегију наизменичним укључивањем 4 фазе и 5 укључених фаза.
Режим пола корака се састоји од осам корака електричног низа. У случају петофазног мотора који користи методу „4-5 фаза укључено“, мотор пролази кроз електричну секвенцу од 20 корака.
(Може се додати више информација о микрокораку ако је потребно.)
Микростеппинг је техника која се користи да мањи кораци буду још финији. Што су кораци мањи, већа је резолуција и боље карактеристике вибрација мотора. У микрокораку, фаза није ни потпуно укључена ни потпуно искључена; уместо тога, делимично је под напоном. Синусни таласи се примењују и на фазу А и на фазу Б, са фазном разликом од 90° (или 0,9° у петофазном корачни мотор ).
Када се максимална снага примени на фазу А, фаза Б је на нули, што доводи до усклађивања ротора са фазом А. Како се струја до фазе А смањује, струја до фазе Б се повећава, омогућавајући ротору да направи мале кораке ка фази Б. Овај процес се наставља док струја кружи између две фазе, што резултира глатким микрокорачним кретањем.
Међутим, микрокорак представља неке изазове, углавном у погледу тачности и обртног момента. Пошто су фазе само делимично под напоном, мотор обично доживљава смањење обртног момента од око 30%. Поред тога, пошто је разлика обртног момента између степеница минимална, мотор се може борити да савлада оптерећење, што може довести до ситуација у којима се мотору наређује да се помери неколико корака пре него што заиста почне да се креће. У многим случајевима, уградња енкодера је неопходна да би се направио систем затворене петље, иако то повећава укупну цену.
Системи отворене петље
Системи затворене петље
Серво системи
Корачни мотори су типично дизајнирани као системи отворене петље. У овој конфигурацији, генератор импулса шаље импулсе у коло за секвенцирање фаза. Фазни секвенцер одређује које фазе треба укључити или искључити, као што је претходно описано у методама пуног корака и пола корака. Секвенсер контролише ФЕТ-ове велике снаге да би активирао мотор.
Међутим, у систему отворене петље, нема верификације положаја, што значи да не постоји начин да се потврди да ли је мотор извршио наређено кретање.
Једна од најчешћих метода за имплементацију система затворене петље је додавање енкодера на задњу осовину мотора са двоструким вратилом. Кодер се састоји од танког диска означеног линијама који се окреће између предајника и пријемника. Сваки пут када линија прође између ове две компоненте, она генерише импулс на сигналним линијама.
Ови излазни импулси се затим враћају у контролер, који их броји. Типично, на крају покрета, контролер упоређује број импулса које шаље возачу са бројем импулса примљених од енкодера. Извршава се одређена рутина при чему, ако се два бројања разликују, систем се прилагођава да исправи неслагање. Ако се бројеви поклапају, то значи да није дошло до грешке и да се кретање може наставити глатко.
Систем затворене петље има два главна недостатка: цену (и сложеност) и време одзива. Укључивање енкодера доприноси укупном трошку система, заједно са повећаном софистицираношћу контролера, што доприноси укупним трошковима. Поред тога, пошто се корекције врше само на крају покрета, то може довести до кашњења у систему, потенцијално успоравајући време одзива.
Алтернатива корачним системима затворене петље је серво систем. Серво системи обично користе моторе са малим бројем полова, омогућавајући перформансе велике брзине, али им недостаје инхерентна способност позиционирања. Да би се серво претворио у позициони уређај, потребни су механизми повратне спреге, често користећи енкодер или резолвер заједно са контролним петљама.
У серво систему, мотор се активира и деактивира све док резолвер не покаже да је достигнута одређена позиција. На пример, ако је серво инструисан да помери 100 обртаја, он почиње са бројањем резолвера на нули. Мотор ради све док број резолвера не достигне 100 обртаја, у ком тренутку се искључује. Ако дође до било каквог померања положаја, мотор се поново активира да исправи положај.
На одговор серво уређаја на позиционе грешке утиче подешавање појачања. Поставка високог појачања омогућава мотору да брзо реагује на промене у грешци, док поставка ниског појачања доводи до споријег одговора. Међутим, подешавање подешавања појачања може довести до временског кашњења у систем контроле кретања, што утиче на укупне перформансе.
АлпхаСтеп је БесФоц-ова иновативност решење корачног мотора , са интегрисаним резовером који нуди повратну информацију о позицији у реалном времену. Овај дизајн осигурава да је тачан положај ротора познат у сваком тренутку, повећавајући прецизност и поузданост система.
АлпхаСтеп драјвер има улазни бројач који прати све импулсе послате на драјв. Истовремено, повратна информација са резолвера се усмерава на бројач положаја ротора, омогућавајући континуирано праћење положаја ротора. Свака неслагања се евидентирају у бројачу одступања.
Типично, мотор ради у режиму отворене петље, генеришући векторе обртног момента које мотор треба да прати. Међутим, ако бројач девијације показује неслагање веће од ±1,8°, секвенцер фаза активира вектор обртног момента у горњем делу криве померања обртног момента. Ово генерише максимални обртни момент да би се ротор поново поравнао и вратио у синхронизацију. Ако је мотор искључен за неколико корака, секвенцер покреће више вектора обртног момента на високом крају криве померања обртног момента. Возач може да се носи са условима преоптерећења до 5 секунди; ако не успе да успостави синхронизацију у овом временском оквиру, активира се грешка и издаје се аларм.
Изванредна карактеристика АлпхаСтеп система је његова способност да изврши исправке у реалном времену за све пропуштене кораке. За разлику од традиционалних система који чекају до краја потеза да би исправили грешке, АлпхаСтеп драјвер предузима корективне мере чим ротор падне ван опсега од 1,8°. Када се ротор врати унутар ове границе, драјвер се враћа у режим отворене петље и наставља са одговарајућим фазним напајањем.
Пратећи графикон илуструје криву померања обртног момента, наглашавајући режиме рада система—отворена петља и затворена петља. Крива померања обртног момента представља обртни момент који генерише једна фаза, постижући максимални обртни момент када положај ротора одступи за 1,8°. Корак се може пропустити само ако ротор пређе за више од 3,6°. Пошто возач преузима контролу над вектором обртног момента кад год одступање пређе 1,8°, мало је вероватно да ће мотор промашити кораке осим ако не доживи преоптерећење које траје дуже од 5 секунди.
Многи људи погрешно верују да је тачност корака АлпхаСтеп мотора ±1,8°. У стварности, АлпхаСтеп има тачност корака од 5 лучних минута (0,083°). Возач управља векторима обртног момента када је ротор изван опсега од 1,8°. Када ротор падне у овај опсег, зупци ротора се прецизно поравнавају са вектором обртног момента који се генерише. АлпхаСтеп осигурава да се тачан зуб поравна са активним вектором обртног момента.
АлпхаСтеп серија долази у различитим верзијама. БесФоц нуди и округло вратило и моделе са зупчаницима са вишеструким преносним односима како би се побољшала резолуција и обртни момент или минимизирала рефлектована инерција. Већина верзија може бити опремљена сигурном магнетном кочницом. Поред тога, БесФоц нуди верзију од 24 ВДЦ која се зове АСЦ серија.
У закључку, корачни мотори су веома погодни за апликације позиционирања. Они омогућавају прецизну контролу удаљености и брзине једноставним променом броја импулса и фреквенције. Њихов велики број полова омогућава прецизност, чак и када раде у режиму отворене петље. Када је одговарајуће величине за одређену примену, а корачни мотор неће пропустити кораке. Штавише, пошто им није потребна повратна информација о положају, корачни мотори су исплативо решење.
