Hoe werkt een stappenmotor?

In dit bericht bespreken we de innerlijke werking van stappenmotoren, inclusief hun werking, besturingsmethoden en prestatiekenmerken. Als u deze aspecten begrijpt, kunt u stappenmotoren effectief gebruiken in verschillende toepassingen.

Hoe werkt een stappenmotor?

Een stappenmotor werkt door een volledige rotatie in een reeks afzonderlijke stappen te verdelen. Elke stap komt overeen met een specifieke beweging van de motoras. De motor maakt gebruik van elektromagneten om een ​​magnetisch veld te creëren dat in wisselwerking staat met de rotor, waardoor deze wordt uitgelijnd met het magnetische veld van de stator. Door verschillende spoelen achter elkaar te bekrachtigen, produceert de motor een precieze beweging in stappen, waardoor een nauwkeurige controle van zijn positie mogelijk is.

Hoeveel stappen heeft een stappenmotor?

Stappenmotoren kunnen afhankelijk van hun ontwerp een verschillend aantal stappen per omwenteling hebben. Veel voorkomende configuraties zijn onder meer:

  • 200 stappen per omwenteling: Dit is typisch voor een motor met een staphoek van 1,8°.
  • 400 stappen per omwenteling: Dit wordt vaak aangetroffen bij motoren met een staphoek van 0,9°.
  • Overige configuraties: Sommige stappenmotoren hebben verschillende staphoeken, wat resulteert in een verschillend aantal stappen per omwenteling.

Het aantal stappen bepaalt de resolutie en nauwkeurigheid van de motor.

Hoe wordt een stappenmotor bestuurd?

Stappenmotoren worden bestuurd met behulp van een stuurcircuit dat de elektrische signalen regelt die naar de spoelen van de motor worden gestuurd. Er zijn twee belangrijke controlemethoden:

  • Volledige-stapaandrijving: Bekrachtigt één spoel tegelijk en zorgt voor een stapbeweging voor elke bekrachtigde spoel.
  • Microstepping: biedt fijnere controle door elke volledige stap in kleinere stappen te verdelen, wat resulteert in vloeiendere bewegingen en een hogere resolutie.

De besturing kan worden bereikt met behulp van microcontrollers, stappenmotordrivers of speciale stappenmotorcontrollers.

Hoe werkt een bipolaire stappenmotor?

Een bipolaire stappenmotor heeft twee sets spoelen, elk in tegengestelde richting gewikkeld. Om de motor te besturen, wordt de stroomrichting door elke spoel omgekeerd. Deze omkering creëert de noodzakelijke magnetische velden om de rotor te bewegen. Bipolaire motoren bieden over het algemeen meer koppel en een soepelere werking in vergelijking met unipolaire motoren, maar vereisen complexere besturingscircuits.

Hoe snel kan een stappenmotor draaien?

De snelheid van een stappenmotor hangt af van verschillende factoren, waaronder het ontwerp van de motor, de aandrijfcircuits en de belasting. Typische stappenmotoren kunnen snelheden bereiken van enkele honderden tot enkele duizenden omwentelingen per minuut (RPM). Hogere snelheden kunnen haalbaar zijn met specifieke motordrivers en geavanceerde besturingstechnieken, maar de snelheid kan ook worden beperkt door factoren als resonantie en mechanische belasting.

Wij hopen dat deze uitleg u een duidelijk inzicht geeft in stappenmotoren en hun werking. Wij zijn van mening dat dit artikel u helpt bij het effectief selecteren en gebruiken van stappenmotoren voor uw projecten.