TÌM HIỂU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC

Chia sẻ: phamquocgia

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 các vị trí cần thiết.

Bạn đang xem 7 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: TÌM HIỂU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC

5/28/2011




TÌM HIỂU VỀ ĐỘNG CƠ
TÌ NG
BƯỚC
(STEP
(STEP MOTOR)




GIỚI THIỆU


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
các vị trí cần thiết.




1
5/28/2011




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
Open
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...
encoder,
Holding Torque: có moment giữ lớn
Holding
Excellent Response ( Đáp ứng tốt):Đáp ứng tốt
khi khởi động, dừng lại và đảo chiều quay một
cách dễ dàng.




Phân loại:
Phân
Có 3 loại step motor cơ bản:
Động cơ nam châm vĩnh cửu: Roto được
từ hóa.
Độ
Động cơ từ trở thay đổi: Rotor được xẻ
rãnh nhỏ

Động cơ lai: Kết hợp 2 kỹ thuật trên.




2
5/28/2011




Động cơ nam châm vĩnh cửu:
I.
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.
Chia
Stato: được cấu tạo bởi 2 cuộn dây bố trí trực
Stato:
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.
quy




3
5/28/2011




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
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
một cách liên tục, chúng ta chỉ cần áp điện
vào hai mấu của đông cơ theo dãy.
vào
M u 1a: 100010001000
M u 1b: 001000100010
M u 2a: 010001000100
M u 2b: 000100010001
Thời gian




4
5/28/2011




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.
chuy
Phương pháp 2 (Full step)
Tại mỗi thời điểm 2 nửa cuộn dây được cấp
điện để làm tăng momen của động cơ.
M u 1a: 110011001100
M u 1b: 001100110011
M u 2a: 011001100110
M u 2b: 100110011001
Thời gian




Phương pháp 3: (Half step)
Ph
Kết hợp cả 2 pp trên khi đó động cơ di chuyển
mỗi bước 150
M u 1a: 11000001110000011100000111
M u 1b: 00011100000111000001110000
M u 2a: 01110000011100000111000001
M u 2b: 00000111000001110000011100
Thời gian
Để tăng độ phân giải của step motor thì ta tăng
số cực.




5
5/28/2011




2. Động cơ lưỡng cực:
a) 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
Ở phương pháp này thì công suất tiêu thụ của
động cơ thấp.




6
5/28/2011




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.
th




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.





7
5/28/2011




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.
III.
Là loại kết hợp giữa
STEP từ thông thay
đổi và loại nam châm
vĩnh cửu. rotor cho
độ
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
tiên vào trong lỗ không khí.
STEP lai hoạt động giống như loại đơn cực và
STEP
lưỡng cực.



8
5/28/2011




Mạch điều khiển đơn giản:




9
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản