استپر موتور ( موتورهای پله ای ) و انواع آن

STEPPER-MOTOR1

درایوهای استپر راه انداز استپر موتور ( موتورهای پله ای ) و انواع آن : 

درایوهای استپر دو فاز :

درایوهای استپر دو فاز بطور کلی به دو دسته unipolar و bipolar تقسیم میشوند .

درایوهای استپر دو فاز bipolar دارای چهار خروجی   A+,A-, B+,B-  برای موتور هستند.

درایوهای استپر دو فاز unipolar دارای شش خروجی A+,A-,AC, B+,B-,BC برای موتور هستند .

در درایوهای unipolar جهت جریان در سیم پیچها همواره در یک جهت است و فقط جریان آنها وصل یا قطع میشود ، ولی در درایوهای bipolar جهت جریان در سیم پیچها متناسب با توالی مربوطه ، مثبت یا منفی میشود ، یعنی جهت جریان در سیم پیچ عوض میشود .

درایوهای استپ موتورهای دو فاز ، هم unipolar و هم bipolar ساخته میشوند اما درایوهای استپ موتورهای سه فاز فقط bipolar ساخته میشوند .

ترکیب موتورهای مختلف با درایوهای مختلف :

STEPPER-MOTOR2

استپر موتورهای دو فازی که چهار سیمه هستند ، یعنی دو سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز A و دو سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز B از موتور بیرون آمده که معمولا با نام های    A+,A-, B+,B-شناخته میشوند، فقط با درایوهای bipolar قابل راه اندازی میباشند .

استپر موتورهای دو فازی که شش سیمه هستند ، یعنی سه سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز A با نام های A+, A-,ACو سه سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز B با نام های B+, B-, BC از موتور بیرون آمده باشد با هر دو نوع درایو unipolar و bipolar قابل کار هستند.
( AC سر وسط فاز A است. BC سر وسط فاز B است.)

اگر سرهای وسط فوق الذکر یعنی AC , BC را از داخل موتور بهمدیگر وصل کرده باشند و فقط یک سیم مشترک بیرون آورده باشند ، استپر موتورهای دو فاز پنج سیمه ایجاد خواهد شد که مدل نسبتا قدیمی از این موتورهاست. در اینصورت فقط از درایو unipolar باید استفاده کرد.

استپر موتورهای دو فازی که هشت سیمه هستند ، یعنی دو سر سیم از هر نیم کلاف سیم پیچ مربوط به فاز A با نام های  A+ , A- , C+ , C-  و دو سر سیم از هر نیم کلاف سیم پیچ مربوط به فاز B با نام های

B + , B- , D+ , D- از موتور بیرون آمده باشد با هر دو نوع درایو unipolar و bipolar قابل کار هستند.

( در این گونه از سیم پیچی موتورها ، هر فاز به دو نیم کلاف مجزا تقسیم شده است که میتوانند با همدیگر سری یا موازی شوند ).

STEPPER-MOTOR3

درایوهای استپر سه فاز :

STEPPER-MOTOR4

درایوهای استپر سه فاز که همگی از نوع bipolar محسوب میشوند دارای سه خروجی  U ,V, Wبرای موتور هستند که به انواع مختلف موتورهای سه فاز سه سیمه یا شش سیمه متصل میشوند .

استپر موتورهای سه فازی که سه سیمه هستند ، یعنی سر بندی فازها در داخل موتور بصورت ستاره یا مثلث انجام گرفته و نهایتا سه سیم با نامهایU ,V, W  از داخل موتور بیرون آمده ، براحتی به درایوهای سه فاز که روی درایو سه ترمینال با همین نامها وجود دارد متصل میشوند.

استپر موتورهای سه فازی که شش سیمه هستند ، یعنی دو سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز U و دو سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز Vو دو سر سیم از سیم پیچ مربوط به فاز W از موتور بیرون آمده که معمولا با نام های  U+, U-, V+, V-, W+, W-شناخته میشوند ، پس از سر بندی فازها بصورت ستاره یا مثلث و نامگذاری سرهای نهایی با نامهای U ,V, W  براحتی به درایوهای سه فاز که روی درایو سه ترمینال با همین نامها وجود دارد متصل میشوند .

مشخصات فنی درایوهای استپر :

1- دامنه برق ورودی به درایوهای استپر بسیار متنوع است

لذا توصیه میشود که قبل از راه اندازی درایو ، مشخصات مربوط به ولتاژ ورودی را کاملا بدقت کنترل کنید تا موتور شما درست کار کند و درایو شما نیز سالم بماند .

درایوهای استپر ، چه در مدلهای دو فاز و چه در مدلهای سه فاز ، بر حسب طراحی آنها ، معمولا یا با ولتاژ DC و یا با ولتاژ AC و یا با هر دو نوع ولتاژ  AC, DC تغذیه میشوند .

در مدلهای درایو دو فاز با تغذیه DC محدوده ولتاژ بین 24VDC تا 50VDC با توجه به نوع درایو متغیر است. این نوع درایوها معمولا برای استپر موتورهای سایز کوچک و متوسط تا گشتاور حداکثر 45Kg.cm یا 4.5N.m  بکار گرفته میشوند .

STEPPER-MOTOR6

STEPPER-MOTOR7

در مدلهای درایو دو فاز با تغذیه AC محدوده ولتاژ بین 24VAC تا 80VAC با توجه به نوع درایو متغیر است.  این نوع درایوها معمولا برای استپر موتورهای سایز متوسط و بزرگ تا گشتاور حداکثر 200Kg.cm یا 20N.m بكار گرفته میشوند .

در مدلهای درایو سه فاز با تغذیه DC محدوده ولتاژ بین 24VDC تا 50VDC است . این نوع درایوها معمولا برای استپر موتورهای کوچک تا گشتاور حداکثر 20Kg.cm یا 2N.m بکار گرفته میشوند .

STEPPER-MOTOR8

در مدلهای درایو سه فاز با تغذیه AC محدوده ولتاژ بین 60VAC تا 220VAC با توجه به نوع درایو متغیر است . این نوع درایوها معمولا برای استپر موتورهای سایز متوسط و بزرگ تا گشتاور حداکثر 350Kg.cm یا 35N.m بکار گرفته میشوند .

در درایو دو فاز با فیدبک انکودر که بصورت حلقه بسته closed loop کار میکند ، تغذیه ورودی AC در محدوده ولتاژ بین 40VAC تا 60VAC  با توجه به نوع موتور متغیر است . این نوع درایو معمولا برای استپر موتورهای سایز کوچک و متوسط تا حداکثر 88Kg.cm یا 8.8N.m بکار گرفته میشود .

۲- قابلیت کار در مد موقعیت با اعمال پالس ورودی

سرعت موتور با فرکانس پالس ورودی ، و زاویه حرکت موتور با تعداد پالس ورودی تعریف میشود .

٣- دارای ورودیهای  PULSE , DIR , MF که برای ورودی پالس و جهت و خلاص کردن موتور یا motor free استفاده میشود . اگر MF فعال شود جریان موتور قطع میشود و موتور نه تنها حرکت نخواهد کرد بلکه اگر در حالت سکون باشد هیچ گشتاوری هم نخواهد داشت .

۴- ورودیهای فوق ، همگی از طریق اپتوکوپلر بوده و ایزوله هستند .

۵- قابلیت شبکه شدن با استفاده از پورت سریال ، با توجه به مدل درایو .

STEPPER-MOTOR10

۶- با فیدبک انکودر ۱۰۰۰ پالس در برخی مدلهای حلقه بسته جدید .

منبع: سرووتک خاورمیانه