Mantenir el torque Característiques de Stepper Motors
Quan la bobina del motor de pas a través de corrent directa, la relació entre el parell electromagnètic del rotor carregat (el parell electromagnètic recuperat generat per l'equilibri del parell de càrrega es diu parell estàtic o parell estàtic) i l'angle de potència del rotor es denomina angle- encara Característiques del parell, aquestes són les característiques estàtiques del motor. Com es mostra a continuació:
Atès que el rotor és un imant permanent i la densitat magnètica resultant del buit d'aire és sinusoïdal, la corba de parell estàtic teòric és una ona sinusoïdal. Aquesta característica de parell angular-estacionari és un indicador important de la capacitat del motor de pas per generar un parell electromagnètic. Com més gran sigui el parell màxim, millor, i com més estreta la forma d'ona del torque sigui la sinusoïdal, millor. De fet, hi ha un parell de torsió sota el pol magnètic, que fa que el parell combinat es distorsioni. Per exemple, el torque de trossejament del motor de dues fases és 4 vegades més harmònic del període d'angle de parell estàtic, i s'afegeix al parell estàtic sinusoidal. El torque mostrat és:
TL = TMsin [(θL / θM) n / 2]
On TL i TM representen un par de càrrega i un parell de tensió màxim (o un par de manteniment) i els corresponents θL i θM, i el canvi de l'angle de desplaçament determina la precisió posicional del motor de pas. Segons la fórmula anterior:
θL = (2θM / n) arcsin (TL / TM)
L'angle de pas θs del motor passeig d'imant permanent PM i el motor de pas híbrid HB es descriu a la lliçó anterior: θs = 180 ° / PNr, i l'angle es canvia a l'angle mecànic (radian), es converteix en la següent fórmula :
Θs = n / (2nr)
La fórmula Nr anterior és el nombre de dents del rotor o el nombre de pols, de manera que el motor de dues fases θM = θs.
El parell de càrrega és la càrrega del parell electromagnètic (com la força del ressort o la força d'elevació de l'objecte pesat, etc.), si el motor es mou en la direcció cap a endavant i cap enrere, produirà una desviació angular de 2θL . Per millorar la precisió de posició, θL és petit, per tant, basat en Per a l'arcsin θL = (2θM / n) (TL / TM), s'ha de seleccionar un motor de pas amb un parell estàtic màxim Tm i un petit angle de pas θs, que és un motor d'alta resolució. Segons l'equació θs = n / (2Nr), com més petit sigui θs, major serà el Nr.
A més, l'estructura del rotor del motor de treva d'alta resolució es classifica aproximadament en tres tipus: tipus PM, tipus VR i tipus HB, i la resolució del tipus HB és la millor.
A causa de la relació entre els imants del estator del tipus PM i l'estructura del grapat, l'increment del nombre de pols de estator es limita per mecanitzat. La superfície del rotor tipus HB no té dents, i el pol N i el pols S alternativament es magnetitzen a la superfície del rotor. Per tant, el número de pol és el logaritme pol Nr. De la mateixa manera, l'augment del pol del rotor Nr també està limitat pel mecanisme de magnetització. Quan el nombre de dents del rotor del tipus VR és el mateix que el del tipus HB, s'utilitza el mateix Nr perquè no s'utilitza l'imant permanent, però l'angle de pas θs és el doble del tipus HB, i ja que no hi ha cap permanent pal magnet, el parell màxim Tm és més petit que el tipus HB.
Quan el motor de pas de dues fases té un diàmetre exterior d'uns 42 mm, Nr = 100 dents i un angle de pas de 0.9 °, que és la resolució més alta en ús real. A mesura que Nr augmenta i la reactància augmenta, el parell disminuirà a altes velocitats. Per tant, s'utilitza àmpliament un motor amb Nr = 50 i un pas d'angle d'1.8. Per a l'estructura de tipus HB, la precisió de l'angle de pas de l'estat de pas complet és del 3%, l'angle de funcionament del motor de pas θ = nθs, no hi ha cap error acumulatiu en cada pas de funcionament, i la velocitat del motor és prou gran per augmentar n (θs petits) per millorar la precisió de posicionament posicional.