ステッピング ・ モータの保持トルク特性

ステッピング ・ モータの保持トルク特性

ステッピング モーターのコイルは直流とき、(静的トルクまたは静的トルク負荷トルクを分散によって生成された回復された電磁トルクが呼ぶ) 読み込まれたローターの電磁トルク間の関係と、ローター力角度は、角度まだと呼ばれます。トルク特性、モーターの静特性です。下図のように。

回転子が永久磁石とその結果空気ギャップの磁束密度は正弦波で、以来、理論的な静的トルク曲線は正弦波です。この角度定常トルク特性は電磁トルクを生成するステッピング モーターの能力の重要な指標です。最大トルクより良いと近いトルク波形は正弦波より良いことです。実際には、歪め合計トルクを発生する磁極の下トルク コギングです。たとえば、二相モーターのコギング トルクは 4 倍静止トルクの高調波の期間、角度、正弦波の静止トルクに追加されますです。表示トルクは次のとおりです。

TL = TMsin [(θL/θM) n/2]

前記 TL と TM のそれぞれを表す負荷トルクと最大静止トルク (または保持トルク)、対応する電源角度は θL、θM、および変位角の変化は、ステッピング モーターの位置精度を決定します。上記の数式によると。

ΘL=(2θM/n)arcsin(TL/TM)

午後永久磁石ステッピング モーターと HB ハイブリッド ステッピング モーターのステップ角 θs は前のレッスンで説明した: θs = 180 °/PNr 角度は機械の角度 (ラジアン) に変更し、次の式となります。

Θs=n/(2Nr)

上記の数式の Nr はロータ歯数またはポールのペアの数なので二相モーター θM = θs。

負荷トルクは、モータは 2θL の角度偏差は、順方向と逆の方向に移動する (バネの力、重量物等の揚力など)、電磁トルク負荷です。位置の精度を向上させるため、θL は小さい、したがって、θL=(2θM/n)arcsin(TL/TM)、最大静止トルク Tm とステッピング モーターと高分解能モータは、θs を選択する必要があります、小さな一歩角のために基づきます。方程式 θs=n/(2Nr) によると、θs は小さく、Nr が大きい。

さらに、高解像度のステッピングモータの回転子構造は 3 つのタイプに大別: PM 型、VR 型、HB 型、HB 型の解像度は最高です。

PM 型磁石部と爪レベル構造の関係により固定子極数の増加は加工によって制限されます。HB 型ローターの表面に歯がなく、N 極と S 極交互にローターの表面に磁化されます。したがって、極数は、極対数 Nr です。同様に、ローター棒 Nr の増加も磁化機構によって制限されます。VR 型ローターの歯数は、HB 型と同じが、永久磁石を使用しないが、ステップ角度 θs は HB 型 2 回と永久磁石の磁極がないので、同じ Nr が使用されます。、最大トルク Tm は HB 型より小さい。

二相ステッピング モーター外側直径約 42 mm、Nr がある場合 = 100 歯とステップ角 0.9 度、実際の使用で最高の解像度であります。Nr は大きくなり、リアクタンスが増加、トルク高速で減少します。したがって、Nr とモーター = 50 とステップ 1.8 の角度が広く使用されます。HB 型構造、フルステップ状態の角度精度は 3%、角度 θ を実行しているステッピング モーター = nθs、操作の各ステップに累積的なエラーがないとモーターの速度は n (小 θs) を増加するのに十分な大きさ) 位置の位置を改善するために遅らさ精度。