Шаговые двигатели - электромеханические устройства, преобразующие сигнал управления в угловое или линейное перемещение ротора с фиксацией его в заданном положении без устройств обратной связи.
Шаговые двигатели относятся к классу бесколлекторных двигателей постоянного тока, которые имеют высокую надежность и большой срок службы, что позволяет использовать их в системах работающих в тяжелых промышленных условиях. Однако, в сравнении с обычными двигателями постоянного тока, эти электромоторы требуют значительно более сложных схем управления, которые должны выполнять коммутации обмоток двигателя при работе. Кроме того, сам шаговый привод - дорогостоящее устройство, поэтому там, где не требуется точное позиционирование, обычные коллекторные двигатели имеют преимущество. В тоже время необходимо отметить, что для управления коллекторным сервоприводом применяют контроллеры типа ADR920 / ADR940, которые по сложности не уступают контроллерам шаговых двигателей.
Одним из главных преимуществ шаговых моторов является возможность осуществлять точное позиционирование и регулировку скорости без датчика обратной связи, что несколько удешевляет стоимость системы вцелом. Однако, системы без обратной связи работают при малом ускорении и с относительно постоянной нагрузкой. В то же время системы, построенные на базе коллекторных моторов, управляемых драйверами ADR920 / ADR940 с обратной связью способны работать с большими ускорениями и даже при переменном характере нагрузки. Если нагрузка шагового мотора превысит его момент, то информация о положении ротора теряется и система требует базирования с помощью концевого датчика в качестве которого может быть использован механический, индуктивный или оптический датчик типа ADR701. Системы с обратной связью не имеют такого недостатка.
При проектировании конкретных систем приходится делать выбор между шаговым приводом и серводвигателем. Когда требуется прецизионно позиционирование и точное управление скоростью, а требуемый момент и скорость не выходят за допустимые пределы, то шаговый двигатель являтся наиболее экономичным решением. Как и для обычного двигателя, для повышения момента шагового электропривода может быть использован понижающий редуктор. Но решить эту задачу не всегда удается. В отличие от коллекторных двигателей, у которых момент растет с увеличением скорости, шаговый привод имеет большой момент на низких скоростях. К тому же шаговые двигатели имеют гораздо меньшую максимальную скорость по сравнению с коллекторными двигателями, что ограничивает максимальное передаточное число и соответственно, увеличение момента с помощью редуктора. Поэтому такие моторы с редукторами, хотя и выпускаются, но в небольшом количестве.
Основные плюсы и минусы двигателей.
Справочник по наиболее популярным моделям шаговых двигателей, управление которыми можно осуществлять с помощью поставляемого оборудования:
Китайского производства:
FL20STH, FL28STH, FL35ST, FL39STH, FL42, FL42STH, FL42STHM, FL57ST, FL57STH, FL57STHM, FL60ST, FL86ST, FL86STH, FL110STH
Отечественного производства:
ДШИ-200-1, ДШИ-200-2, ДШИ200-3
Шаговые двигатели, их характеристики, модели даны исключительно для справочной информации, для расчета и подбора устройств управления.
|
