स्टेपर मोटर के प्रकार क्या हैं?

A स्टेपर मोटरएक एक्चुएटर है जो विद्युत स्पंदों से नियंत्रित होता है और विद्युत स्पंदों (डिजिटल सिग्नल) को कोणीय विस्थापन में परिवर्तित करता है। हाल के वर्षों में, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी और ड्राइव प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास ने स्टेपर मोटर्स के विकास को और बढ़ावा दिया है। यह पेपर स्टेपर मोटर प्रकारों का गहन परिचय प्रदान करेगा, और चरणों की संख्या, रोटर की संरचना और ड्राइव मोड के अनुसार उन्हें व्यापक रूप से वर्गीकृत करेगा।

 

1. स्टेटर चरण की संख्या के अनुसार वर्गीकरण

चरणों की संख्या स्टेपर मोटर के अंदर वाइंडिंग की संख्या को संदर्भित करती है। आज लोग आमतौर पर जिन स्टेपर मोटरों का उपयोग करते हैं वे दो-चरण, तीन-चरण और पांच-चरण स्टेपर मोटर हैं। विभिन्न चरणों के अनुसार, उनके अलग-अलग चरण कोण होते हैं। आम तौर पर, दो-चरण स्टेपिंग मोटर का स्टेप कोण 0.9 डिग्री / 1.8 डिग्री होता है, तीन-चरण स्टेपर मोटर का 1.2 डिग्री और पांच-चरण स्टेपिंग मोटर का 0.72 डिग्री होता है। .

 

1. 1दो-चरण स्टेपर मोटर

दो-चरण स्टेपर मोटर में दो वाइंडिंग होती हैं और इसकी संरचना अपेक्षाकृत सरल होती है, जो कुछ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होती है जिनकी लागत पर कुछ सीमाएं होती हैं लेकिन उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, इसके अलावा, यह आमतौर पर कम कंपन स्तर प्रदर्शित करता है, इसलिए यह कंपन के लिए भी उपयुक्त है -संवेदनशील अनुप्रयोग.

1.2 तीन-चरण हाइब्रिड स्टेपिंग मोटर

तीन चरण वाली स्टेपिंग मोटर में अधिक जटिल संरचना वाली तीन वाइंडिंग होती हैं, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होती हैं जिनके लिए गति की उच्च चिकनाई और नियंत्रण स्थिरता की आवश्यकता होती है, जैसे उच्च-स्तरीय सीएनसी मशीन टूल्स और सटीक उपकरण।

1.3 पांच-चरण हाइब्रिड स्टेपिंग मोटर

5-फ़ेज़ स्टेपिंग मोटर में पाँच वाइंडिंग हैं। दो-चरण और तीन-चरण मोटरों की तुलना में, वे उच्च स्टेपिंग कोण रिज़ॉल्यूशन प्रदान कर सकते हैं, जो बेहतर गति नियंत्रण का एहसास करने में मदद करता है, जो बहुत उच्च नियंत्रण सटीकता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि लेजर कटिंग मशीन, सटीक पोजिशनिंग सिस्टम, और इसी तरह।

 

 

2. रोटर संरचना के अनुसार वर्गीकरण

रोटर संरचना के अनुसार, स्टेपर मोटर को परिवर्तनीय अनिच्छा स्टेपर मोटर्स, हाइब्रिड स्टेपर मोटर्स और स्थायी चुंबक स्टेपर मोटर में वर्गीकृत किया जा सकता है।

 

2.1 परिवर्तनीय अनिच्छा स्टेपर मोटर।

मोटर रोटर चुंबकीय स्टील के बिना नरम चुंबकीय सामग्री से बना होता है और रोटर पोल की बाहरी सतह और स्टेटर पोल की आंतरिक सतह पर एक ही आकार और पिच के कई छोटे दांत होते हैं। जब स्टेटर कॉइल सक्रिय होता है, तो स्टेटर पोल रोटर के दांतों को चुम्बकित और आकर्षित करता है, जिससे एक कदम आगे बढ़ने के लिए टॉर्क उत्पन्न होता है। चुंबकीय आकर्षण बलाघूर्ण और चुंबकीय प्रतिकर्षण बलाघूर्ण उत्पन्न करने वाली स्थायी चुंबक मोटरों की तुलना में, परिवर्तनीय अनिच्छा स्टेपर मोटर केवल आकर्षण बलाघूर्ण उत्पन्न करती है। इसकी संरचना सरल है, और इसका चरण कोण 1.2 डिग्री तक छोटा है। अन्य प्रकार की स्टेपर मोटरों की तुलना में इसकी लागत कम होती है। लेकिन साथ ही, इसमें कुछ कमियां भी हैं, जैसे खराब गतिशील प्रदर्शन, कम दक्षता, बड़ी गर्मी उत्पन्न करना आदि

 

2.2 हाइब्रिड स्टेपर मोटर

एक हाइब्रिड स्टेपर मोटर प्रतिक्रियाशील और स्थायी चुंबक प्रकार के फायदों को जोड़ती है, जिसमें स्टेटर पर बहु-चरण वाइंडिंग, रोटर पर स्थायी चुंबक सामग्री और स्टेप परिशुद्धता में सुधार के लिए रोटर और स्टेटर दोनों पर कई छोटे दांत होते हैं। यह बड़े आउटपुट टॉर्क, अच्छे गतिशील प्रदर्शन और छोटे कदम कोण की विशेषता है, लेकिन संरचना जटिल है और लागत अपेक्षाकृत अधिक है।

 

2.3 स्थायी चुंबक स्टेपर मोटर

स्थायी चुंबक स्टेपिंग मोटर का रोटर स्थायी चुंबक सामग्री से बना होता है, और रोटर के ध्रुवों की संख्या स्टेटर के ध्रुवों की संख्या के समान होती है। यह अच्छे गतिशील प्रदर्शन और बड़े आउटपुट टॉर्क की विशेषता है, लेकिन इस प्रकार की मोटर में खराब परिशुद्धता और एक बड़ा चरण कोण (आमतौर पर 7.5 डिग्री या 15 डिग्री) होता है।

 

3. ड्राइव विधि के अनुसार वर्गीकरण (द्विध्रुवी ड्राइव/यूनिपोलर ड्राइव)

ड्राइव विधि के अनुसार स्टेपी मोटर्स को एकध्रुवीय स्टेपर मोटर्स और द्विध्रुवी स्टेपर मोटर्स में भी वर्गीकृत किया जाता है। यदि स्टेपर मोटर का कुंडल दोनों दिशाओं में बिजली का संचालन कर सकता है, तो स्टेपर मोटर द्विध्रुवीय है, इसके विपरीत, यदि स्टेपर मोटर के कुंडल को केवल एक दिशा में बिजली का संचालन करने की अनुमति है, तो स्टेपर मोटर एकध्रुवीय है।

 

नीचे दिए गए चित्र में कुंडल दोनों दिशाओं में बिजली का संचालन करने में सक्षम है, इसलिए यह एक द्विध्रुवी स्टेपर मोटर है।

 

नीचे दिए गए चित्र में कुंडल का मध्य तार हमेशा बिजली आपूर्ति के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है या हमेशा बिजली आपूर्ति के नकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है, और यह एक एकध्रुवीय स्टेपर मोटर है।

 

आम तौर पर, द्विध्रुवीय ड्राइव का उपयोग कम गति, उच्च-टोक़ लोड के लिए किया जाता है, जबकि एकध्रुवीय ड्राइव का उपयोग उच्च गति वाले ड्राइव के लिए किया जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कम गति पर द्विध्रुवीय प्रकार का आउटपुट टॉर्क एकध्रुवीय प्रकार की तुलना में लगभग 50% अधिक होता है। उच्च गति पर, बड़ी संख्या में घुमावों के कारण द्विध्रुवी प्रकार का प्रेरण बड़ा हो जाता है, जिससे करंट कम हो जाता है और इस प्रकार टॉर्क कम हो जाता है। इसलिए, लोड के आकार, उपयोग की गति, त्वरण समय आदि के लिए एकध्रुवीय या द्विध्रुवी ड्राइव एप्लिकेशन का यथोचित चयन करना आवश्यक है।