Спец.машины / Лекции / Лекц18

Шаговые двигатели

Шаговый двигатель – эл/мех устройство, преобразующее электрические импульсы в дискретное механическое перемещение. По принципу действия являются синхронными.

Бывают:

С постоянным магнитом

Реактивные

Гибридные

Статор содержит m 2 или 3 фазы, уложенные в 2m пазах. Число пазов zS zR . В статоре и роторе четное число пазов z S и zR . Противоположные зубцы статора принадлежат одной фазе. Например, при zS 6 , zR 4 , m 3 .

При возбуждении одной из фаз зубцы ротора занимают положение максимального потокосцепления (напротив двух противоположных зубцов статора). Фазы переключаются электронным коммутатором с ключами К1 , К 2 ,

К 3 .

Если ротор возбужденного шагового двигателя (ШД) отклонить от положения максимального потокосцепления на возникает удерживающий момент М У . Соотношение между углом шага (минимального угла поворота)

S , m и zR , а также возможным числом дискретных поворотов (шагов) ротора

Sв пределах 360 0 , определяется выражением S 3600 mzR .

S

Реактивный ШД

Механотронная система с ШД содержит:

Система управления обеспечивает работу в шаговом режиме (1 или

несколько шагов – поворот) или в режиме непрерывного вращения.

Требования к ШД

1)Точность позиционирования;

2)Точность частоты вращения;

3)Максимальный удерживающий момент;

4)Максимальный фиксирующий момент - М У без возбуждения в ШД с постоянным магнитом.

Схема гибридного ШД:

Зависимость М У от тока статора I S и угла поворота . МУ max

определяется насыщением магнитной цепи.

Предельная механическая характеристика – это зависимость максимального синхронизирующего момента от частоты управляющих импульсов.