Шаговые двигатели сегодня применяются в различных сферах: машиностроение, станкостроение, электроника и другие виды деятельности. Шаговый двигатель представляет собой синхронный электродвигатель, основными элементами которого являются статор, ротор и обмотки возбуждения. Приведение ротора в движение, происходит при последовательном запуске обмоток, это приводит к дискретным угловым смещением, определяемым типом и характеристиками микрошагового двигателя.
Режим микрошага осуществляется при управлении током обмоток микрошагового двигателя. Выбирая значения токов в обмотках можно зафиксировать ротор в промежуточном положении между шагами. За счёт этого повышается плавность хода ротора и можно достичь очень высоких значений по точности. На сегодняшний день, миркошаговые двигатели позволяют увеличить точность в десятки раз.
Преимущества микрошаговых двигателей для станков с ЧПУ:
- Микрошаговые двигатели в разы дешевле, чем серводвигатели.
- Простота в коммутации (многие программы написанные для ЧПУ станков – подходят).
- Более простые по конструктиву, в случае поломки, ремонт происходит довольно быстро и дёшево.
- Большой срок службы
К недостаткам применения микрошагового двигателя относятся:
- Может возникать резонансный эффект и проскальзывание шагового двигателя;
- Нет обратной связи с ЧПУ;
- Расходуемая электроэнергия не зависит от наличия или отсутствия нагрузки;
- Сложности управления из-за особенности схемы;
Сравнение двухфазных и трёхфазных шаговых двигателей
Наиболее распространенные шаговые двигатели – двухфазные и трёхфазные. И зачастую, при выборе лазерного станка или фрезерного станка с ЧПУ, встаёт вопрос, с какими шаговыми двигателями взять станок?
Двухфазный шаговый двигатель является более оптимальным вариантом в 90 % случаев и имеют больше. Объясняется это следующими факторами:
- более простая и надёжная схема устройства
- подходит под большинство драйверов для станков с ЧПУ
- двигатели и драйвера к ним стоят меньше, чем трёхфазные
Трёхфазные двигатели имеют большую дискретность шага, но разница минимальна. При выборе станка гораздо большее значение имеет сам конструктив оборудования, так как именно от этого зависит общая точность. Шаговый двигатель влияет на точность только в совокупности с остальными частями лазерного или фрезерного станка. Качество шагового двигателя не определяется углом шага.
Так, например, при рассмотрении двух одинаковых станков с одинаковой кинематикой, простая установка качественного редуктора 1/20 позволяет добиться на двигателе с шагом 1,8 градуса точности в разы большей, чем на двигателе с шагом 0,9 градуса. Качество шагового двигателя определяют такие моменты, как качество сборки, биение на валах, люфт на валах и погрешность на шаг.
Подводя итог – двухфазные двигатели, на сегодняшний день являются более оптимальным выбором, ввиду названных выше факторов.
Каталог лазерных ЧПУ станков – открыть.
Каталог фрезерных ЧПУ станков – открыть.
5 оценок, средняя оценка: 1,80 из 5
Загрузка...Часто задаваемые вопросы
Он применяется для повышения точности и плавности перемещения. Он позволяет уменьшить величину углового шага двигателя, благодаря чему движение становится более стабильным, а вибрации и рывки значительно снижаются. Такая технология особенно востребована в оборудовании с ЧПУ.
Наиболее распространённая область применения — оборудование с ЧПУ. Такие двигатели устанавливаются на лазерные, фрезерные станки, а также используются в автоматизированных производственных линиях, робототехнике и различных электронных устройствах.
Главное преимущество таких двигателей заключается в их доступной стоимости и простоте эксплуатации. Они легко подключаются к системам управления, имеют сравнительно простую конструкцию и отличаются длительным сроком службы. Благодаря этому микрошаговые двигатели часто становятся экономичной альтернативой сервоприводам.
Вероятность появления резонансных колебаний, отсутствие обратной связи с системой управления и относительно высокий расход энергии независимо от нагрузки. Кроме того, настройка драйверов иногда требует более точного конфигурирования
Основное различие заключается в количестве фаз обмоток и принципе их управления. Двухфазные двигатели имеют простую схему и совместимы с большинством стандартных драйверов для ЧПУ. Трёхфазные модели отличаются более высокой дискретностью шага и потенциально более плавным вращением.
В большинстве случаев для оборудования с ЧПУ выбирают двухфазные двигатели. Они обладают оптимальным соотношением стоимости, надёжности и совместимости с управляющей электроникой. Трёхфазные применяются реже и в основном используются в специализированных задачах.
