Número de fase y sus características del motor paso a paso.
El motor paso a paso bifásico y trifásico se toma como ejemplo para ilustrar la relación entre el número de fase y las características del motor paso a paso. Una visión general del número de fases y características es:
Alta resolución
De acuerdo con la ecuación θs = 180 ° / PNr, el ángulo del escalón es 180 / PNr, por lo que cuanto mayor sea el número de fase P, mayor será la resolución angular. Aumentar la resolución puede mejorar la precisión del control de posicionamiento, mejorar el paso a paso a baja velocidad, posibilitar el control de varias fases y mejorar la amortiguación (mejorar el rendimiento de frenado, reducir el tiempo de sobrecarga y frenado en la parada). Los detalles se encuentran en la sección Tecnología de accionamiento.
Baja vibracion
Como se muestra en la siguiente figura, se muestran las fluctuaciones de par de los motores paso a paso de dos fases y trifásicos. Cuanto mayor sea el número de fases, mayor será el error relativo entre el valor de par de intersección Tg y el par estático máximo Th de la curva de par dinámico de bobinado de dos fases de conmutación pequeña. Tg es el límite inferior del par de carga del motor y (Th-Tg) / Th es el error relativo de la ondulación del par. Cuanto mayor sea el número de fases, menor será el valor, lo que es más ventajoso para reducir la vibración. Es decir, cuanto mayor sea el número de fases, menor será la amplitud de la onda del par generado por el motor y cuanto mayor sea la frecuencia, menor será la vibración generada.
Alta velocidad
La ventaja de un motor paso a paso multifase es su respuesta de alta velocidad. El motor paso a paso es un motor síncrono, y la frecuencia de la corriente del devanado es proporcional a la velocidad del rotor. Si el motor funciona a alta velocidad, la frecuencia angular de la corriente del devanado ω aumenta, de modo que la reactancia ωL generada por la inductancia del devanado L aumenta, reduciendo así la corriente y causando que el par caiga.
Cuando el motor paso a paso es accionado por miles de pps, la impedancia Z del bobinado del motor aumentará considerablemente la reactancia anceL en comparación con la resistencia de CC. Cuando el motor funciona a alta velocidad, si la tensión V es constante, la corriente de fase del motor es V / L. La velocidad angular mecánica ωm es ω = Nrωm, y la corriente es inversamente proporcional a Nr para un motor de la misma velocidad angular mecánica.
De acuerdo con la fórmula θs = 180 ° / PNr, cuando las dos fases Nr = 50, el ángulo del escalón es de 1.8 °; cuando el Nr de cinco fases = 20, el ángulo del escalón es de 1.8 °. Cuando los dos motores paso a paso giran a la misma velocidad a alta velocidad, la corriente del devanado de cinco fases es 2,5 veces la de las dos fases. Como la corriente es pequeña, el par es pequeño, por lo que el par de las cinco fases es mayor que el de las dos fases.