Два шаговых двигателя - Шаговый двигатель: принцип работы, схема, описание
Использование шаговых двигателей является одним из самых простых, дешевых и легких решений для реализации систем точного позиционирования. Эти двигатели очень часто используются в различных станках ЧПУ и роботах. Сегодня я расскажу о том, как устроены шаговые двигатели и как они работают.
Что такое шаговый двигатель и как им управлять
В соответствии с различным режимом подключения шаговый двигатель можно разделить на однополюсный шаговый двигатель и биполярный шаговый двигатель. В однополюсном шаговом двигателе провод подключается к центральной точке катушки. Преимущество этого соединения в том, что направление тока можно контролировать с помощью относительно простой схемы. Если переключатель активен, ток течет из одного места в другое, создавая магнитное поле в противоположном направлении. Преимущество этого подхода заключается в том, что схема возбуждения может быть упрощена, поскольку нужны только два полупроводниковых переключателя, а недостатком является использование только половины катушки двигателя, это означает, что если в катушке протекает тот же ток, напряженность магнитного поля будет быть уменьшен вдвое, кроме того, из-за свинца необходимо подключить больше, поэтому такой двигатель сложнее сконструировать. В биполярном шаговом двигателе каждая катушка имеет только два вывода, и для управления направлением необходимо использовать цепь.
Шаговые двигатели уже давно и успешно применяются в самых разнообразных устройствах. Их можно встретить в дисководах, принтерах, плоттерах, сканерах, факсах, а также в разнообразном промышленном и специальном оборудовании. В настоящее время выпускается множество различных типов шаговых двигателей на все случаи жизни. Однако правильно выбрать тип двигателя — это еще пол-дела. Не менее важно правильно выбрать схему драйвера и алгоритм его работы, который зачастую определяется программой микроконтроллера. Цель этой статьи — систематизировать сведения об устройстве шаговых двигателей, способах управления ими, схемах драйверов и алгоритмах.
Шаговый двигатель ШД — бесщеточный механизм с несколькими обмотками и последовательной подачей напряжения на каждую из них. Первые экземпляры электрических моторов такого типа появились еще в х годах, и почти за лет устройство претерпело значительных изменений. Ниже рассмотрим, что это за агрегат, какие бывают виды и особенности конструкции, на каком принципе работают, и где применяются. Отдельно разберем плюсы и минусы, тонкости подключения и управления, а также другие вопросы, касающиеся разновидности мотора.