Виды шаговых двигателей
Существуют три основных типа шаговых двигателей:- двигатели с переменным магнитным сопротивлением
- двигатели с постоянными магнитами
- гибридные двигатели
Определить тип двигателя можно даже на ощупь: при вращении
вала обесточенного двигателя с постоянными магнитами (или гибридного)
чувствуется переменное сопротивление вращению, двигатель вращается как бы
щелчками. В то же время вал обесточенного двигателя с переменным магнитным
сопротивлением вращается свободно. Гибридные двигатели являются дальнейшим
усовершенствованием двигателей с постоянными магнитами и по способу
управления ничем от них не отличаются. Определить тип двигателя можно
также по конфигурации обмоток. Двигатели с переменным магнитным
сопротивлением обычно имеют три (реже четыре) обмотки с одним общим
выводом. Двигатели с постоянными магнитами чаще всего имеют две
независимые обмотки. Эти обмотки могут иметь отводы от середины. Иногда
двигатели с постоянными магнитами имеют 4 раздельных обмотки.
В шаговом двигателе вращающий момент создается магнитными
потоками статора и ротора, которые соответствующим образом ориентированы
друг относительно друга. Статор изготовлен из материала с высокой
магнитной проницаемостью и имеет несколько полюсов. Полюс можно определить
как некоторую область намагниченного тела, где магнитное поле
сконцентрировано. Полюса имеют как статор, так и ротор. Для уменьшения
потерь на вихревые токи магнитопроводы собраны из отдельных пластин,
подобно сердечнику трансформатора. Вращающий момент пропорционален
величине магнитного поля, которая пропорциональна току в обмотке и
количеству витков. Таким образом, момент зависит от параметров обмоток.
Если хотя бы одна обмотка шагового двигателя запитана, ротор принимает
определенное положение. Он будет находится в этом положении до тех пор,
пока внешний приложенный момент не превысит некоторого значения,
называемого моментом удержания. После этого ротор повернется и будет
стараться принять одно из следующих положений равновесия.