Синхронный электродвигатель, в котором ротор вращается с частотой, кратной частоте вращения магнитного поля статора. Шаговый электродвигатель — это синхронный двигатель, ротор которого совершает дискретные (шаговые) перемещения с частотой кратно частоте вращения магнитного потока статора. При этом число таких перемещений за один период вращения ротора может быть различным. Такой принцип работы позволяет плавно регулировать скорость вращения. На сайте https://grizlicnc.com.ua/nema23 можно ознакомиться с популярными моделями шаговых двигателей.
Принцип работы шагового электродвигателя
С помощью шаговых двигателей можно перемещать механизмы по заданной программе. Это могут быть станки, автоматические линии, транспортеры, конвейеры, различные манипуляторы и т.д. Принцип действия шагового двигателя:
- В основе работы шагового электродвигателя лежит эффект электромагнитной индукции, который выражается в следующем.
- Если в замкнутом контуре, состоящем из двух катушек, создать переменное магнитное поле, то в катушках возникнет ЭДС, которая будет направлена противоположно.
- В настоящее время применяются шаговые двигатели как для регулирования скорости вращения электродвигателей, так и для управления исполнительными механизмами и промышленными роботами.
Синхронный двигатель состоит из двух обмоток — статора и ротора, которые имеют обмотку возбуждения. Ротор представляет собой два одинаковых статора, соединенных последовательно. Статоры имеют обмотку, которая подключена к источнику питания.
На практике, это означает, что для регулирования скорости вращения двигателя необходимо изменять частоту импульсов, подаваемых на шаговый двигатель. В зависимости от типа шагового двигателя, частота импульсов может составлять от 1 до 200 Гц. Для управления скоростью вращения двигателя в шаговом режиме используется контроллер. Контроллер управляет скоростью, положением и направлением движения шагового электродвигателя.
На что обратить внимание
Магнитное поле статора, создающее вращающий момент, индуцирует в роторе ЭДС и электродвижущую силу, которые складываются с ЭДС в статоре и током ротора и приводят к вращению ротора. При этом синхронный электродвигатель не имеет подвижных частей, требующих смазки, охлаждения и т. п., что позволяет значительно повысить КПД и надёжность таких электродвигателей. По принципу действия синхронные двигатели могут быть с якорем или ротором, установленным на валу.
Он имеет большое количество полюсов и состоит из статора, на статоре которого расположено большое число постоянных магнитов. В магнитном поле статора вращается ротор, который выполнен в виде сердечника с обмотками, намотанными на него. Сердечник ротора состоит из отдельных дисков, которые соединены между собой. При вращении ротора эти диски, как лепестки распускающегося цветка, образуют между собой зазоры, в которых возникает магнитное поле.