Úprava produktu
Pôvodný model krokového motora vznikol koncom 30. rokov 20. storočia v rokoch 1830 až 1860. S rozvojom materiálov s permanentnými magnetmi a polovodičovej technológie sa krokový motor rýchlo vyvinul a dozrel.Koncom šesťdesiatych rokov začala Čína skúmať a vyrábať krokové motory.Odvtedy až do konca 60. rokov minulého storočia išlo najmä o malý počet produktov vyvinutých univerzitami a výskumnými ústavmi na štúdium niektorých zariadení.Až začiatkom 70. rokov 20. storočia došlo k prelomom vo výrobe a výskume.Od polovice 70. do polovice 80. rokov vstúpil do vývojovej fázy a neustále sa vyvíjali rôzne vysokovýkonné produkty.Od polovice 80. rokov 20. storočia sa v dôsledku vývoja a vývoja hybridných krokových motorov technológia čínskych hybridných krokových motorov, vrátane technológie karosérie a technológie pohonu, postupne približovala úrovni zahraničných priemyselných odvetví.Rôzne hybridné krokové motory Produktové aplikácie pre ich ovládače sa zvyšujú.
Ako pohon je krokový motor jedným z kľúčových produktov mechatroniky a je široko používaný v rôznych automatizačných zariadeniach.Krokový motor je ovládací prvok s otvorenou slučkou, ktorý premieňa elektrické impulzné signály na uhlové alebo lineárne posunutie.Keď krokový pohon prijme impulzný signál, poháňa krokový motor, aby sa otáčal o pevný uhol (tj uhol krokovania) v nastavenom smere.Uhlový posun možno ovládať riadením počtu impulzov, aby sa dosiahol účel presného polohovania.Hybridný krokový motor je krokový motor navrhnutý kombináciou výhod permanentného magnetu a reaktívneho.Je rozdelená na dve fázy, tri fázy a päť fáz.Uhol dvojfázového kroku je vo všeobecnosti 1,8 stupňa.Trojfázový uhol kroku je vo všeobecnosti 1,2 stupňa.

Ako to funguje
Štruktúra hybridného krokového motora sa líši od štruktúry reaktívneho krokového motora.Stator a rotor hybridného krokového motora sú integrované, zatiaľ čo stator a rotor hybridného krokového motora sú rozdelené na dve časti, ako je znázornené na obrázku nižšie.Na povrchu sú tiež rozmiestnené malé zuby.
Dve štrbiny statora sú dobre umiestnené a sú na nich usporiadané vinutia.Vyššie sú zobrazené dvojfázové 4-párové motory, z ktorých 1, 3, 5 a 7 sú magnetické póly vinutia fázy A a 2, 4, 6 a 8 sú magnetické póly vinutia fázy B.Vinutia susedných magnetických pólov každej fázy sú navinuté v opačných smeroch, aby vytvorili uzavretý magnetický obvod, ako je znázornené v smeroch x a y na obrázku vyššie.
Situácia vo fáze B je podobná ako vo fáze A. Dve štrbiny rotora sú presadené o polovicu rozstupu (pozri obrázok 5.1.5) a stred je spojený permanentnou magnetickou oceľou v tvare prstenca.Zuby dvoch častí rotora majú opačné magnetické póly.Podľa rovnakého princípu reaktívneho motora, pokiaľ je motor napájaný v poradí ABABA alebo ABABA, krokový motor sa môže nepretržite otáčať proti smeru hodinových ručičiek alebo v smere hodinových ručičiek.
Je zrejmé, že všetky zuby na rovnakom segmente listov rotora majú rovnakú polaritu, zatiaľ čo polarity dvoch segmentov rotora rôznych segmentov sú opačné.Najväčší rozdiel medzi hybridným krokovým motorom a reaktívnym krokovým motorom je v tom, že keď je zmagnetizovaný permanentný magnetický materiál demagnetizovaný, vznikne bod kmitania a výstupná zóna.
Rotor hybridného krokového motora je magnetický, takže krútiaci moment generovaný pri rovnakom statorovom prúde je väčší ako u reaktívneho krokového motora a jeho krokový uhol je zvyčajne malý.Preto ekonomické CNC obrábacie stroje vo všeobecnosti vyžadujú hybridný pohon krokovým motorom.Hybridný rotor má však zložitejšiu štruktúru a veľkú zotrvačnosť rotora a jeho rýchlosť je nižšia ako u reaktívneho krokového motora.

Úprava štruktúry a pohonu
Existuje veľa domácich výrobcov krokových motorov a ich pracovné princípy sú rovnaké.Nasledujúci príklad uvádza domáci dvojfázový hybridný krokový motor 42B Y G2 50C a jeho pohon SH20403 na predstavenie štruktúry a spôsobu pohonu hybridného krokového motora.[2]
Štruktúra dvojfázového hybridného krokového motora
V priemyselnom riadení sa môže použiť konštrukcia s malými zubami na póloch statora a veľkým počtom zubov rotora, ako je znázornené na obrázku 1, a jej uhol kroku môže byť veľmi malý.Obrázok 1 dva

Štrukturálna schéma fázového hybridného krokového motora a schéma zapojenia vinutia krokového motora na obr. 2, dvojfázové vinutia A a B sú fázovo oddelené v radiálnom smere a pozdĺž nich je 8 vyčnievajúcich magnetických pólov. obvod statora.7 magnetických pólov patrí k vinutiu fázy A a 2, 4, 6 a 8 magnetických pólov patrí vinutiu fázy B.Na každom pólovom povrchu statora je 5 zubov a na tele pólu sú ovládacie vinutia.Rotor pozostáva z magnetickej ocele v tvare prstenca a dvoch sekcií železných jadier.Magnetická oceľ v tvare prstenca je magnetizovaná v axiálnom smere rotora.Dve časti železných jadier sú inštalované na oboch koncoch magnetickej ocele, takže rotor je rozdelený na dva magnetické póly v axiálnom smere.Na jadre rotora je rovnomerne rozmiestnených 50 zubov.Malé zuby na dvoch častiach jadra sú presadené o polovicu rozstupu.Rozstup a šírka pevného rotora sú rovnaké.

Pracovný proces dvojfázového hybridného krokového motora
Keď dvojfázové riadiace vinutia cirkulujú elektrinu v poradí, iba jedno fázové vinutie je napájané na jeden úder a štyri údery tvoria cyklus.Keď prúd prechádza riadiacim vinutím, generuje sa magnetomotorická sila, ktorá interaguje s magnetomotorickou silou generovanou permanentnou magnetickou oceľou, aby generoval elektromagnetický krútiaci moment a spôsobil, že rotor sa pohybuje po krokoch.Keď je vinutie fázy A pod napätím, magnetický pól S generovaný vinutím na rotore N extrémny pól 1 priťahuje rotor N, takže magnetický pól 1 je zub na zub a siločiary magnetického poľa smerujú od pólu rotora N k povrchu zuba magnetického pólu 1 a magnetického pólu 5 Zub k zubu, magnetické póly 3 a 7 sú zub k drážke, ako je znázornené na obrázku 4
图 A-fázou napájaný rotor N extrémny diagram vyváženia rotora statora.Pretože malé zuby na dvoch častiach jadra rotora sú posunuté o polovicu rozstupu, na S póle rotora, magnetické pole S pólu generované magnetickými pólmi 1' a 5' odpudzuje S pól rotora, čo je presne zub k drážke s rotorom a pólom 3 'A povrch 7' zubov generuje N-pólové magnetické pole, ktoré priťahuje S-pól rotora, takže zuby sú otočené k zubom.Schéma vyváženia rotora N-pól a S-pól rotora, keď je vinutie fázy A pod napätím, je znázornené na obrázku 3.

Pretože rotor má celkovo 50 zubov, jeho uhol sklonu je 360° / 50 = 7,2° a počet zubov obsadený každým rozstupom pólov statora nie je celé číslo.Preto, keď je fáza A statora pod napätím, pól N rotora a pól 1 Päť zubov je protiľahlých k zubom rotora a päť zubov magnetického pólu 2 vinutia fázy B vedľa zuby rotora majú vychýlenie o 1/4 rozstupu, tj 1,8°.Tam, kde je kruh nakreslený, sa zuby magnetického pólu 3 fázy A a rotora posunú o 3,6 ° a zuby budú zarovnané s drážkami.
Čiara magnetického poľa je uzavretá krivka pozdĺž N-konca rotora → A (1) S magnetický pól → magneticky vodivý krúžok → A (3 ') N magnetický pól → S-koniec rotora → N-koniec rotora.Keď je fáza A vypnutá a fáza B je pod napätím, magnetický pól 2 generuje N polaritu a 7 zubov rotora S pólu najbližšie k nemu sa priťahuje, takže rotor sa otáča o 1,8 ° v smere hodinových ručičiek, aby sa dosiahol magnetický pól 2 a zuby rotora k zubom , B Fázový vývoj zubov statora fázového vinutia je znázornený na obr. 5, v tomto čase majú magnetický pól 3 a zuby rotora nesúososť o 1/4 rozstupu.
Analogicky, ak napájanie pokračuje v poradí štyroch úderov, rotor sa otáča krok za krokom v smere hodinových ručičiek.Pri každom privedení energie sa každý impulz otočí o 1,8 °, čo znamená, že uhol kroku je 1,8 °, a rotor sa otočí raz Vyžaduje 360 ​​° / 1,8 ° = 200 impulzov (pozri obrázky 4 a 5).

To isté platí na extrémnom konci rotora S. Keď sú zuby vinutia protiľahlé k zubom, magnetický pól jednej fázy vedľa neho je vychýlený o 1,8°.3 Pohon krokového motora Krokový motor musí mať pohon a ovládač, aby normálne fungoval.Úlohou vodiča je rozdeľovať riadiace impulzy do kruhu a zosilňovať výkon, takže vinutia krokového motora sú napájané v určitom poradí, aby riadili otáčanie motora.Ovládač krokového motora 42BYG250C je SH20403.Pre napájanie 10V ～ 40V DC musia byť svorky A +, A-, B + a B- pripojené k štyrom vodičom krokového motora.Svorky DC + a DC- sú pripojené k napájaciemu zdroju jednosmerného prúdu vodiča.Obvod vstupného rozhrania obsahuje spoločnú svorku (pripojte ku kladnej svorke napájacieho zdroja vstupnej svorky)., Vstup impulzného signálu (vstup série impulzov, interne priradený na pohon fázy A, B krokového motora), vstup smerového signálu (môže realizovať kladné a záporné otáčanie krokového motora), offline vstup signálu.
Benefityedit
Hybridný krokový motor je rozdelený na dve fázy, tri fázy a päť fáz: dvojfázový krokový uhol je všeobecne 1,8 stupňa a päťfázový krokový uhol je všeobecne 0,72 stupňa.So zvýšením uhla kroku sa uhol kroku zníži a presnosť sa zlepší.Tento krokový motor je najpoužívanejší.Hybridné krokové motory kombinujú výhody krokových motorov s reaktívnym aj permanentným magnetom: počet pólových párov sa rovná počtu zubov rotora, ktorý je možné podľa potreby meniť v širokom rozsahu;indukčnosť vinutia sa mení s
Zmena polohy rotora je malá, ľahko sa dosiahne optimálne riadenie prevádzky;magnetický obvod s axiálnou magnetizáciou, ktorý využíva nové materiály s permanentnými magnetmi s produktom vysokej magnetickej energie, prispieva k zlepšeniu výkonu motora;rotorová magnetická oceľ poskytuje budenie;žiadne zjavné kmitanie.[3]