Βηματικός Κινητήρας – πως λειτουργεί
Υπάρχουν διάφορα είδη ηλεκτρικών μοτέρ / κινητήρων. Ένα από αυτά είναι τα βηματικά μοτέρ
ή αλλιώς stepper motor. Σε αυτό το άρθρο θα δούμε πως λειτουργούν τα stepper motor, εξηγώντας με όσο το δυνατόν περισσότερα στοιχεία.
Θα παρουσιάσουμε και ένα κύκλωμα με το οποίο θα ελέγξουμε ένα βηματικό μοτέρ μέσω ενός arduino.
Τι είναι ο ηλεκτρικός κινητήρας; (γενικά)
Οι ηλεκτροκινητήρες είναι διατάξεις οι οποίες εκμεταλλεύονται τον ηλεκτρομαγνητισμό. Τις τροφοδοτούμε στην είσοδο με ηλεκτρική ενέργεια και λαμβάνουμε μηχανική / κινητική ενέργεια στην έξοδο.
Οι δυνάμεις που ασκούνται στην περιέλιξη, σπρώχνουν τη μια πλευρά της προς τα πάνω και την άλλη προς τα κάτω, με αποτέλεσμα αυτή να περιστρέφεται. Γι’ αυτό και το σύρμα λέγεται “ρότορας”, ενώ ο ηλεκτρομαγνήτης “στάτορας”.
Όταν έχουμε DC (μπαταρία) τάση τότε το ρεύμα διοχετεύεται στην διάταξη του πηνίου και με την βοήθεια του μόνιμου μαγνήτη, περιστρέφεται προς μία κατεύθυνση μέχρι να αλλάξουμε την πολικότητα.
Παρακάτω θα αναλύσουμε τον βηματικό κινητήρα ή stepper motor ή κινητήρα βηματισμού o οποίος είναι κατασκευασμένος για συγκεκριμένες εφαρμογές όπου απαιτείται περισσότερη ακρίβεια. Οι βηματικοί κινητήρες ανήκουν σε μία ειδική κατηγορία κινητήρων όπως και οι σερβοκινητήρες τους οποίους θα παρουσιάσουμε σε επόμενο άρθρο.
Βηματικός κινητήρας (stepper motor)
Γενικά
Πρόκειται για έναν κινητήρα επαγωγής ο οποίος είναι σταδιακών βημάτων. Για να λειτουργήσει, χρειάζεται και ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα το οποίο θα τροφοδοτεί τον κινητήρα με παλμούς. Κάθε παλμός και ένα βήμα (ή μισό βήμα, ανάλογα τη λειτουργία). Το χαρακτηριστικό του είναι ότι δεν κινείται ανεξέλεγκτα αλλά σε διακριτές θέσεις, και η μονάδα μέτρησης των θέσεων είναι τα βήματα. Η ποιότητά τους ως προς την ακρίβεια μετράται σε βήματα.
Ένας κινητήρας 500 βημάτων είναι πιο ακριβής σε σχέση με έναν κινητήρα 100 βημάτων. Όταν αναφέρουμε βήματα, εννοούμε πόσα βήματα θα κάνει ο ρότορας για μία πλήρη περιστροφή.
Ολόκληρο το άρθρο, μπορείτε να το διαβάσετε στον παρακάτω σύνδεσμο. Είναι η σελίδα του Ηλεκτρολόγου Μηχανικού Γιώργου Χατζηγεωργίου… https://www.getcert.gr
Δείτε το βίντεο από τον Γιώργο…
