ساختمان كلي موتورهاي پله اي
بطور كلي عملكرد موتورهاي پله اي به صورت
تبديل يكسري پالسهاي ديجيتال به تغيير زاويه مناسب با آن پالسها در روتور
مي باشد. روتور به ازاي هر پالس يك پله دوران مي نمايد و اگر اين پالسها به
طور پياپي به موتور اعمال شوند روتور به صورت پيوسته دوران خواهد كرد.
موتورهاي
فوق قابليت دوران در هر دو جهت را دارا مي باشند و به علت نوع ساختمانشان
داراي مزايا و معايبي هستند كه در زير به آنها مي پردازيم.
مزايا
1- اين موتورها بطور لحظه اي قابليت توقف دارند بدون اينكه اينرسي دوراني منجر به چرخش چند دور اضافه گردد.
2- فرمانهاي حركت براي موتور ديجيتال بوده لذا به راحتي مي توان آنها را توسط گيتهاي منطقي و يا ميكروپروسسور كنترل كرد.
3- نياز به فيدبكهاي گران قيمت و پيچيده براي كنترل دور و يا وضعيت (تاكومتر و چرخ دنده و ...) ندارند.
4- كوپل ماكزيمم همواره به بار وارد مي شود.
5- موتورهاي پله اي مسئله كموتاسيون زغالها را ندارند.
معايب
1- حداكثر سرعت كاري اين موتورها كم مي باشد.
2- در حركت آرام داراي Over Shoot مي باشند.
با
وجود اين معايب در صورتيكه تغذيه سيستم به صورت مناسبي انجام شده و مشخصات
موتور با موقعيت و شرايط كاري تطبيق داده شود امكان هرگونه خطا در اين
موتورها به صفر خواهد رسيد.
طبق يك دسته بندي مي توان موتورهاي پله اي
را به دو دسته Unipolar و Bipolar تقسيم كرد كه در نوع Unipolar جهت
جريان سيم پيچها تنها در يك جهت بوده و در Bipolar جهت جريان دو طرفه مي
باشد
روش تحريك پله كامل ( Full Step )
با توجه به شكل زير در اين روش در هر لحظه دو سيم پيچ در حالت تحريك مي باشند.
استفاده
از اين روش خصوصا در فركانسهاي پايين و حالت Start – Stop پاسخ بهتري
خواهد داشت و گشتاور بيشتري ايجاد مي نمايد. در اين روش با هر تغيير حالت
در تحريك فازها موتور يك پله دوران خواهد نمود.
روش تحريك نيم پله ( Half Step )
در
اين روش قبل از تحريك سيم پيچ دوم در يك فاز سيم پيچ اول قطع مي گردد. به
همين دليل در بعضي از حالات تنها يكي از سيم پيچها در حالت تحريك مي باشد.
اين نحوه عملكرد باعث مي شود كه روتور در يك زاويه بين دو حالت پايدار
بايستد و زاويه هر پله نصف مي گردد. بنابراين با اين روش مي توان دقت
موتورهاي پله اي را افزايش داد. اين روش در فركانسهاي پايين نسبت به حالت
قبل كوپل كمتري ايجاد مي نمايد ولي در سرعتهاي بالاتر تقريبا كوپلهاي يكسان
دارند.