Схемы работы шаговогодвигателяпри питаний различных фаз обмотки якоря (а — в)
Изображена схема n-фазного шагового двигателя без обмотки возбуждения на роторе. Если фазы 1, 2, 3,..., n обмотки якоря рассматриваемого двигателя питаются поочередно однополярными импульсами напряжения, то ротор двигателя скачкообразно перемещается в положения, при которых его ось совпадает с осями фаз 1, 2, 3 и т. д. Следовательно, ротор имеет n устойчивых состояний, соответствующих направлению вектора МДС . Для увеличения результирующей МДС якоря, а следовательно, магнитного потока и синхронизирующего момента обычно одновременно подают питание на две, три и большее количество фаз. Если одновременно подают питание на две фазы, то положение результирующего вектора МДС и оси ротора совпадает с линией, проходящей между осями двух соседних фаз
(рис.б).
При подаче питания одновременно на три соседние фазы рото перемещаетсяв положение, совпадающеес осью среднейфазы (рис в). Если поочередно включают то четное (две), то нечетное (одна три) число фаз, то ротор двигателя имеет 2т устойчивых состояния шаг равен π/т. Управление двигателем, при котором фазы обмотк якоря включают поочередно равными группами по две, три и т. п называют симметричным; поочередное включение неравных груп фаз — несимметричным. В качестве шаговых обычно применяю синхронные двигатели без обмотки возбуждения на роторе: постоянными магнитами, реактивные и индуктивные ( подмагничиванием). Для получения требуемых статических характе ристик и динамических свойств их выполняют без пусковой обмотки с ротором минимального диаметра и рассчитывают на больши электромагнитныенагрузки.
Применение шагового двигателя целесообразно для привода механизмов, имеющих старт-стопное движение, или механизмов с непрерывным движением, если управляющий сигнал задан в виде последовательности импульсов (лентопротяжных устройств для ввода и вывода информации, счетчиков, приводов станков с программным управлением и т. п.).Для увеличения точности управления шаг двигателей стремятся по возможности уменьшить. Это достигается увеличением числа фаз и полюсов, а также числа зубцов ротора в двигателях индукторного типа. В зависимости от требуемой точности шаг двигателей различного типа может варьироватьсявпределахот 180° до 1° именее.