Что такое шаговый двигатель, в чем его преимущества?
Шаговый двигатель представляет собой электромеханическое устройство, преобразующее электроимпульс в дискретное механическое перемещение. Данный механизм практически ничем не отличается от других электрических моторов. Зачастую в устройство данной детали входит контроллер шагового двигателя, вал и выводы. Все это объединяется в большой круглый (реже прямоугольный) корпус.
Шаговый двигатель может применяться в самых разнообразных отраслях. Чаще всего такие моторы встречаются на промышленном оборудовании и в электронных офисных приборах, таких как факсы, принтеры и дисководы.
Сейчас производится несколько типов данных двигателей, поэтому чтобы он корректно работал, к каждому механизму необходимо подобрать свою схему и принцип работы драйвера.
Преимущества
Во-первых, шаговый двигатель очень надежен в эксплуатации. Это объясняется тем, что в его конструкции нет графитных щеток, которые часто применяются в автомобильных генераторах и имеют малый срок службы. Управление шаговым двигателем осуществляют подшипники, поэтому сколько они будут работать, столько будет исправным мотор. Во-вторых, данному механизму свойственно позиционирование без обратной связи. Это достигается за счет зависимости положения детали от входных импульсов. В-третьих, шаговый двигатель является одним из немногих устройств, которые обеспечивают быстрый запуск, остановку и реверсирование всей системы. При этом мотор обеспечивает полный момент в режиме остановки. Также этому мотору свойственны прецизионная повторяемость и позиционирование. Современные двигатели работают с точностью до 3-4 процентов величины шага, причем погрешность не накапливается во время их работы от шага к шагу.
Недостатки
Минусов у этого устройства тоже много, однако меньше чем преимуществ. Из основных недостатков следует отметить тот факт, что данным двигателям свойственно явление резонанса. Также они могут потерять контроль положения ввиду работы без обратной связи. На высоких скоростях шаговый двигатель не очень производительный, хотя и в нормальном режиме работы он не отличается своей мощностью. Кстати, даже не находясь под нагрузкой, все равно он поглощает электроэнергию, причем в том самом количестве, что и ранее при работе. Из-за сложной схемы управления данное устройство трудно отремонтировать самостоятельно.
Чем отличается шаговый двигатель от серводвигателей?
Не стоит путать эти два механизма. Несмотря на то что оба имеют похожее устройство и принцип работы, во многом они отличаются между собой. Главное их различие заключается в том, что шаговый мотор может обеспечить 1 оборот ротора за энное количество шагов. При этом данное устройство отличается своей плавностью и синхронностью вращения. Серводвигатели имеют в своей конструкции специальные датчики обратной связи, определяющие скорость и положение устройства для системы управления. В качестве нее здесь предусматривается резольвер или энкодер.