Jak prawidłowo wybrać silnik krokowy

.

Możesz nie mieć pojęcia, gdzie silniki krokowe są używane podczas codziennych czynności. Dzięki swojej wszechstronności, silniki krokowe stały się głównym elementem urządzeń, z których korzystamy w życiu osobistym i zawodowym. Można je znaleźć w konwencjonalnych drukarkach i drukarkach 3D, w samochodach, w skanerach medycznych, a nawet w automatach do gier.

Swoje zastosowanie znajdują głównie tam, gdzie pożądana jest precyzyjna kontrola pozycji przy niskich i średnich prędkościach. Są popularne głównie ze względu na stosunkowo niską cenę zakupu (dzięki prostszej konstrukcji i produkcji) i nie wymagają intensywnej konserwacji, co idzie w parze z niskimi kosztami serwisu.

Standard NEMA zapewnia, że silniki o tym samym konkretnym rozmiarze mają takie same średnice otworów montażowych, takie same odstępy między tymi otworami montażowymi, taki sam rozmiar wielowypustu centrującego wał oraz taką samą średnicę i długość wału. Dostawcy kierują się tymi cechami, co ułatwia wybór między różnymi markami silników. Mimo to możliwe jest, że silniki mogą się nieznacznie różnić pod względem właściwości mechanicznych i specyfikacji, ale dane fizyczne powinny pasować do określonego rozmiaru NEMA.

To by było na tyle teorii, przejdźmy teraz do bardziej praktycznej kwestii związanej z silnikami krokowymi - wybór odpowiedniego silnika krokowego.

.

Jeśli zamierzasz wybrać silnik krokowy, ale nie wiesz, który będzie najlepszy dla twojego celu, skup się na następujących kwestiach:</p

  • standard NEMA
  • kąt kroku
  • moment obrotowy mocowania

Norma NEMA

.

Najczęściej spotykane silniki krokowe to te w rozmiarach NEMA 14, 17, 23, 24 i 34. Oznaczenie numeryczne wskazuje rozmiar kołnierza silnika. Liczba jest podawana w calach. Na przykład, silnik NEMA 14 oznacza, że ma 1,4 cali (cali) = około 36 mm (1 cal = 25,4 mm).

Wybór niewłaściwego typu silnika krokowego może spowodować komplikacje. Jeśli wybierzesz silnik, który nie spełnia wymagań urządzenia, możesz doświadczyć przegrzania, braku przyspieszania i zwalniania oraz ogólnie słabej wydajności. Inne oznaki niewłaściwego wyboru to utrata impulsów lub błędne pozycjonowanie.

Jeśli, z drugiej strony, wybierzesz silnik, który jest zbyt mocny niż powinien, silnik może pracować głośniej i być bardziej kosztowny w eksploatacji.

Niżej znajduje się tabela, która zawiera przejrzystą listę wymiarów kołnierzy dla określonego rozmiaru NEMA, w tym przybliżony zakres mocy silników.

rozmiar silnika krokowego NEMA 14 NEMA 17 NEMA 23 NEMA 24 NEMA 34
krawędź kołnierza 35.3 mm 42.3 mm 56.4 mm 60.0 mm 86.0 mm
moment statyczny do 0.2 Nm 0.2 - 0.8 Nm 0.8 - 2.5 Nm 2.5 - 4.5 Nm 4.5 - 12.0 Nm

Kąt nachylenia

Silnik krokowy, jak zapewne można się domyślić po nazwie, działa na zasadzie ruchu krokowego. Polega ona na obracaniu wirnika o określony kąt pomiędzy stabilnymi pozycjami. Najpopularniejszy rozmiar kroku dla silników krokowych to 1,8°, gdzie 1 obrót ma 200 kroków, więc jeden krok to obrót o 1,8 stopnia. Inne popularne silniki, które są jednymi z bardziej precyzyjnych, mają rozmiar 0,9°. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że występują te same warunki początkowe - silnik 0,9° będzie miał dwukrotnie większą dokładność kroku niż silnik 1,8°.

1,8° = 360 / 1,8 = 200 kroków na obrót

0,9° = 360 / 0,9 = 400 kroków na obrót

0.45° = 360 / 0.45 = 800 kroków na obrót

Moment obrotowy

Kolejną wartością, która ma kluczowe znaczenie przy wyborze odpowiedniego silnika krokowego jest moment obrotowy. Jego wartość podawana jest w jednostkach niuton/centymetr. Moment trzymający określa maksymalny zewnętrzny moment obrotowy, który jest wywierany na silnik w pozycji statycznej bez obrotu, gdy jest zasilany. Kolejną wartością jest moment odwracający, jest to punkt, w którym silnik zaczyna się obracać i wskazuje graniczną wartość momentu obrotowego, gdy silnik pracuje stabilnie i stale bez utraty kroku.

Polecane Produkty8