Úprava produktu
Původní model krokového motoru vznikl koncem 30. let 20. století v letech 1830 až 1860. S rozvojem materiálů s permanentními magnety a polovodičové technologie se krokový motor rychle vyvinul a dozrál.Koncem 60. let začala Čína s výzkumem a výrobou krokových motorů.Od té doby až do konce 60. let to bylo hlavně malé množství produktů vyvinutých univerzitami a výzkumnými ústavy ke studiu některých zařízení.Teprve na počátku 70. let došlo k průlomům ve výrobě a výzkumu.Od poloviny 70. do poloviny 80. let vstoupila do fáze vývoje a průběžně byly vyvíjeny různé vysoce výkonné produkty.Od poloviny 80. let se díky vývoji a vývoji hybridních krokových motorů technologie čínských hybridních krokových motorů, včetně technologie karoserie a technologie pohonu, postupně přiblížila úrovni zahraničních průmyslových odvětví.Různé hybridní krokové motory Využití produktů pro jejich ovladače se zvyšuje.
Jako akční člen je krokový motor jedním z klíčových produktů mechatroniky a je široce používán v různých automatizačních zařízeních.Krokový motor je ovládací prvek s otevřenou smyčkou, který převádí elektrické impulzní signály na úhlové nebo lineární posunutí.Když krokový ovladač přijme pulzní signál, pohání krokový motor tak, aby se otáčel o pevný úhel (tj. úhel kroku) v nastaveném směru.Úhlové posunutí lze ovládat řízením počtu impulsů, aby se dosáhlo účelu přesného polohování.Hybridní krokový motor je krokový motor navržený kombinací výhod permanentního magnetu a reaktivního.Dělí se na dvě fáze, tři fáze a pět fází.Dvoufázový krokový úhel je obecně 1,8 stupně.Třífázový krokový úhel je obecně 1,2 stupně.

Jak to funguje
Struktura hybridního krokového motoru se liší od struktury reaktivního krokového motoru.Stator a rotor hybridního krokového motoru jsou integrovány, zatímco stator a rotor hybridního krokového motoru jsou rozděleny do dvou částí, jak je znázorněno na obrázku níže.Na povrchu jsou rozmístěny i drobné zoubky.
Dvě štěrbiny statoru jsou dobře umístěny a jsou na nich uspořádána vinutí.Výše jsou znázorněny dvoufázové 4párové motory, z nichž 1, 3, 5 a 7 jsou magnetické póly vinutí fáze A a 2, 4, 6 a 8 jsou magnetické póly vinutí fáze B.Vinutí sousedních magnetických pólů každé fáze je navinuto v opačných směrech, aby vytvořilo uzavřený magnetický obvod, jak je znázorněno ve směrech x a y na obrázku výše.
Situace fáze B je podobná jako ve fázi A. Dvě drážky rotoru jsou přesazeny o polovinu stoupání (viz obrázek 5.1.5) a prostřední je spojena prstencovou permanentní magnetickou ocelí.Zuby obou částí rotoru mají opačné magnetické póly.Podle stejného principu reaktivního motoru, pokud je motor napájen v pořadí ABABA nebo ABABA, může se krokový motor nepřetržitě otáčet proti směru nebo po směru hodinových ručiček.
Je zřejmé, že všechny zuby na stejném segmentu listů rotoru mají stejnou polaritu, zatímco polarity dvou segmentů rotoru různých segmentů jsou opačné.Největší rozdíl mezi hybridním krokovým motorem a reaktivním krokovým motorem je v tom, že když je magnetizovaný permanentně magnetický materiál demagnetizován, vznikne bod oscilace a zóna kroku.
Rotor hybridního krokového motoru je magnetický, takže točivý moment generovaný při stejném proudu statoru je větší než u reaktivního krokového motoru a jeho krokový úhel je obvykle malý.Ekonomické CNC obráběcí stroje proto obecně vyžadují hybridní pohon krokovým motorem.Hybridní rotor má však složitější strukturu a velkou setrvačnost rotoru a jeho rychlost je nižší než u reaktivního krokového motoru.

Editace struktury a jednotky
Existuje mnoho tuzemských výrobců krokových motorů a jejich pracovní principy jsou stejné.Následuje příklad domácího dvoufázového hybridního krokového motoru 42B Y G2 50C a jeho ovladače SH20403, který představí strukturu a způsob pohonu hybridního krokového motoru.[2]
Konstrukce dvoufázového hybridního krokového motoru
V průmyslovém řízení lze použít konstrukci s malými zuby na pólech statoru a velkým počtem zubů rotoru, jak je znázorněno na obrázku 1, a její úhel kroku může být velmi malý.Obrázek 1 dva

Strukturní schéma fázového hybridního krokového motoru a schéma zapojení vinutí krokového motoru na obr. 2, dvoufázová vinutí A a B jsou fázově oddělena v radiálním směru a podél vyčnívajících 8 magnetických pólů obvod statoru.7 magnetických pólů patří k vinutí fáze A a 2, 4, 6 a 8 magnetických pólů patří k vinutí fáze B.Na každé ploše pólu statoru je 5 zubů a na těle pólu jsou ovládací vinutí.Rotor se skládá z prstencové magnetické oceli a dvou částí železných jader.Magnetická ocel prstencového tvaru je magnetizována v axiálním směru rotoru.Dvě sekce železných jader jsou instalovány na obou koncích magnetické oceli, takže rotor je rozdělen na dva magnetické póly v axiálním směru.Na jádru rotoru je rovnoměrně rozmístěno 50 zubů.Malé zuby na dvou částech jádra jsou přesazeny o polovinu rozteče.Rozteč a šířka pevného rotoru jsou stejné.

Pracovní postup dvoufázového hybridního krokového motoru
Když dvoufázová řídicí vinutí cirkulují elektřinu v pořadí, pouze jedno fázové vinutí je nabuzeno na jeden úder a čtyři údery tvoří cyklus.Když řídicím vinutím prochází proud, generuje se magnetomotorická síla, která interaguje s magnetomotorickou silou generovanou permanentně magnetickou ocelí za účelem generování elektromagnetického točivého momentu a způsobí postupný pohyb rotoru.Když je vinutí fáze A pod napětím, magnetický pól S generovaný vinutím na rotoru N extrémní pól 1 přitahuje rotor N, takže magnetický pól 1 je zub na zub a magnetické siločáry jsou směrovány od pólu N rotoru k povrchu zubu magnetického pólu 1 a magnetického pólu 5 Zub na zub, magnetické póly 3 a 7 jsou zub k drážce, jak je znázorněno na obrázku 4
图 A-fáze napájený rotor N extrémní diagram vyvážení rotoru statoru.Protože malé zuby na dvou částech jádra rotoru jsou přesazeny o polovinu rozteče, na S pólu rotoru magnetické pole S pólu generované magnetickými póly 1' a 5' odpuzuje S pól rotoru, což je přesně zub ke drážce s rotorem a pólem 3 'A povrch 7' zubů generuje N-pólové magnetické pole, které přitahuje S-pól rotoru, takže zuby směřují k zubům.Schéma vyvážení rotoru N-pólu a S-pólu, když je vinutí fáze A pod napětím, je znázorněno na obrázku 3.

Protože rotor má celkem 50 zubů, jeho úhel stoupání je 360° / 50 = 7,2° a počet zubů obsazených každým pólovým stoupáním statoru není celé číslo.Proto, když je fáze A statoru pod napětím, pól N rotoru a pól 1 Pět zubů je protilehlých k zubům rotoru a pět zubů magnetického pólu 2 vinutí fáze B vedle zuby rotoru mají nesouosost o 1/4 stoupání, tj. 1,8°.V místě nakreslení kruhu se zuby magnetického pólu 3 fáze A a rotoru posunou o 3,6° a zuby budou zarovnány s drážkami.
Magnetická siločára je uzavřená křivka podél N-konce rotoru → A (1) S magnetický pól → magneticky vodivý prstenec → A (3 ') N magnetický pól → S-konec rotoru → N-konec rotoru.Když je fáze A vypnuta a fáze B je pod napětím, magnetický pól 2 generuje N polaritu a 7 zubů rotoru S pólu nejblíže k němu je přitahováno, takže se rotor otáčí o 1,8° ve směru hodinových ručiček, aby se dosáhlo magnetického pólu 2 a zuby rotoru k zubům , B Fázový vývoj zubů statoru fázového vinutí je znázorněn na obr. 5, v tomto okamžiku mají magnetický pól 3 a zuby rotoru nesouosost o 1/4 stoupání.
Analogicky, pokud buzení pokračuje v řádu čtyř dob, rotor se otáčí krok za krokem ve směru hodinových ručiček.Pokaždé, když je provedena aktivace, každý impuls se otočí o 1,8°, což znamená, že úhel kroku je 1,8°, a rotor se otočí jednou Vyžaduje 360° / 1,8° = 200 pulzů (viz obrázky 4 a 5).

Totéž platí na krajním konci rotoru S. Když jsou zuby vinutí protilehlé k zubům, je magnetický pól jedné fáze vedle něj vychýlen o 1,8°.3 Ovladač krokového motoru Aby krokový motor fungoval normálně, musí mít ovladač a ovladač.Úlohou řidiče je distribuovat řídicí impulsy do kruhu a zesilovat výkon, takže vinutí krokového motoru jsou napájena v určitém pořadí, aby řídila otáčení motoru.Ovladač krokového motoru 42BYG250C je SH20403.Pro napájení 10V ～ 40V DC musí být svorky A +, A-, B + a B- připojeny ke čtyřem vodičům krokového motoru.Svorky DC + a DC- jsou připojeny k stejnosměrnému napájení řidiče.Obvod vstupního rozhraní obsahuje společnou svorku (připojte ke kladné svorce napájecího zdroje vstupní svorky)., Vstup pulzního signálu (vstup řady pulzů, interně přiřazených k pohonu fáze A, B krokového motoru), vstup signálu směru (může realizovat kladné a záporné otáčení krokového motoru), vstup offline signálu.
Benefityedit
Hybridní krokový motor je rozdělen do dvou fází, tří fází a pěti fází: dvoufázový krokový úhel je obecně 1,8 stupně a pětifázový krokový úhel je obecně 0,72 stupně.Se zvýšením úhlu kroku se úhel kroku sníží a přesnost se zlepší.Tento krokový motor je nejrozšířenější.Hybridní krokové motory kombinují výhody krokových motorů s reaktivním i permanentním magnetem: počet pólových párů se rovná počtu zubů rotoru, který lze podle potřeby měnit v širokém rozsahu;indukčnost vinutí se mění s
Změna polohy rotoru je malá, snadno se dosáhne optimálního řízení provozu;magnetický obvod s axiální magnetizací, využívající nové materiály s permanentními magnety s produktem vysoké magnetické energie, přispívá ke zlepšení výkonu motoru;rotor magnetická ocel zajišťuje buzení;žádné zjevné kmitání.[3]