Bedste svar
Trinmotorer er karakteriseret som bipolar eller unipolær . Bipolære trinmotorer har fire ledningstråde og kræver i alt otte drevtransistorer (dvs. to fulde H-broer). Unipolar har et yderligere center-tap på hver fase for i alt seks ledninger. Når centerhanerne er forbundet til en fælles spændingskilde, kan enspolede trinmotorer styres med fire identiske “afbrydere”, typisk NPN- eller N-kanaldrevstransistorer (figur 1). I konventionel fuldtrappetilstand aktiveres en motorfase ad gangen, hvilket resulterer i minimalt strømforbrug og høj positionsnøjagtighed uanset viklingsbalance. Halvtrappekontrol veksler mellem at aktivere en enkelt fase og to faser samtidigt, hvilket resulterer i en otte-trins sekvens, der giver højere opløsning, lavere støjniveauer og mindre modtagelighed for motorresonans.
En trinmotor har følgende funktioner :
Rotation i begge retninger
præcision vinklede inkrementelle ændringer
kapacitet til digital kontrol
holder moment ved nul hastighed
gentagelse af nøjagtige bevægelses- eller hastighedsprofiler
Stepper Motor Unipolar / Bipolar 57 × 56mm 7.4V 1 A per fase
Denne NEMA 23-hybride trinmotor kan bruges som en unipolær eller bipolar trinmotor og har en 1,8 ° trinvinkel (200 trin / omdrejning). Hver fase trækker 1 A ved 7,4 V, hvilket giver mulighed for et holdemoment på 9 kg cm (125 oz-in).
Denne hybride trinmotor med højt drejningsmoment har en trinvinkel på 1,8 ° (200 trin / revolution). Hver fase trækker 1 A ved 7,4 V, hvilket giver mulighed for et holdemoment på 9 kg-cm (125 oz-in). Motoren har seks farvekodede ledninger, der er afsluttet med bare ledninger, der gør det muligt at styre den af både unipolære og bipolære trinmotordrivere. Når de bruges sammen med en unipolær trinmotordriveren, bruges alle seks ledninger. Når den bruges med en bipolær trinmotordriveren, kan de gule og hvide ledninger i midten tapes frakoblet (det rødblå par giver adgang til en spole, og det sortgrønne par giver adgang til den anden spole). Vi anbefaler at bruge den som en bipolar trinmotor.
Bipolære trinmotorer
Med bipolære trinmotorer er der kun en enkelt vikling pr. Fase. Drivkredsløbet skal være mere kompliceret for at vende den magnetiske pol, dette gøres for at vende den bipolære trinmotor – kredsløbsspecialister blogstrøm i viklingen. Dette gøres med et H-broarrangement, men der er flere driverchips, der kan købes for at gøre dette til en mere enkel opgave.
Fordi viklinger bruges bedre, er de mere kraftfulde end en unipolær motor af den samme vægt. Dette skyldes det fysiske rum, der er optaget af viklingerne. En unipolær motor har dobbelt så meget ledning i samme rum, men kun halvdelen bruges på et hvilket som helst tidspunkt og er derfor 50\% effektiv (eller ca. 70\% af det tilgængelige drejningsmoment). Selvom bipolar er mere kompliceret at køre, betyder overfloden af driverchip, at dette er meget mindre vanskeligt at opnå. En 8-leder stepper er viklet som en unipolær step, men ledningerne er ikke forbundet til fælles internt til motoren. Denne type motor kan tilsluttes i flere konfigurationer.
Unipolære trinmotorer
Unipolære trinmotorer har et centerhane tilsluttet den positive forsyning på hver af to viklinger. De to ender af hver vikling er skiftevis jordforbundet for at vende retningen af magnetfeltet. Rotoren ville kræve proportionalt flere poler for højere vinkelopløsninger. 30 grad pr. Trin motor er et almindeligt permanentmagnetmotordesign. Kontrolsekvenser i viklingerne drejer motoren. Magneten drejes et trin ad gangen, og de to halvdele af hver vikling får aldrig strøm på samme tid.
Både uni-polære og bipolære steppere bruges bredt i projekter. De har dog deres egne fordele og ulemper fra anvendelsesmæssigt synspunkt. Fordelen ved en unipolær motor er, at vi ikke behøver at bruge et komplekst H-brokredsløb til at styre trinmotoren. Kun en simpel driver som ULN2003A klarer opgaven tilfredsstillende. Men der er en ulempe ved uni-polære motorer. Drejningsmomentet, der genereres af dem, er ret mindre. Dette skyldes, at strømmen kun flyder gennem halvdelen af viklingen. Derfor anvendes de i applikationer med lavt drejningsmoment.
Svar
Grundlæggende om bipolare trin
A bipolar trinmotor har en vikling pr. statorfase. En tofaset bipolar trinmotor har 4 ledninger. I en bipolar trinmaskine har vi ikke en fælles ledning som i en unipolær trinmotor. Derfor er der ingen naturlig tilbageførsel af strøm retning gennem viklingen.
En bipolær trinmotor har let ledningsføring, men dens funktion er lille kompleks.For at køre en bipolar stepper har vi brug for en driver IC med et internt H-brokredsløb. Dette skyldes, at strømmen skal vendes for at vende statorpolernes polaritet. Dette kan kun gøres gennem en H-bro. Der er to andre grunde til at bruge en H Bridge IC
- Den aktuelle trækning af en trinmotor er ret høj. Micro-controller-stiften kan maksimalt levere op til 15 mA. Stepperen har brug for strøm, hvilket er omkring ti gange denne værdi. En ekstern driver IC er i stand til at håndtere så høje strømme.
- En anden grund til, at H Bridge bruges, er fordi statorspolerne ikke er andet end induktor . Når spolestrøm skifter retning, genereres en spids. En normal mikrocontrollerstift kan ikke tåle så høje pigge uden at skade sig selv. Derfor er H-broen nødvendig for at beskytte mikrocontrollerstifter.
Den mest almindelige H Bridge IC, der anvendes i de fleste bipolære stepper-interface-projekter, er L293D.
Grænseflade til mikrokontroller
Der kræves 4 mikrocontroller-ben til styring af motoren. Vi er nødt til at forsyne L293D med 5 V forsyning samt spænding , som motoren har brug for at køre. Da vi bruger begge driverne til ICen, hævder vi aktiveringstappen for dem begge.
Grænsefladesdiagram
Der er tre forskellige måder, hvorpå vi kan køre den bipolære trinmotor-
- Kun en af faseviklingerne aktiveres ad gangen. Det vil sige, at enten AB eller CD er energisk. Selvfølgelig vil spolerne få energi på en sådan måde, at vi får den korrekte polaritet. Men kun en fase får energi. Denne type trin giver mindre holdemoment, fordi kun en fase får strøm.
- I denne metode aktiveres begge faser på samme tid. Rotoren justerer sig mellem to poler. Dette arrangement giver et højere holdemoment end den foregående metode.
- Den tredje metode bruges til halv trin. Denne metode bruges generelt til at forbedre trinvinklen. Her er i trin 1 kun 1 fase tændt, derefter i trin 2 er 2 faser tændt, så igen er kun én fase tændt, og sekvensen fortsætter.
Bipolære stepdrev
Mange virksomheder er begyndt at samle deres egne bipolære stepdrev. Du skal være opmærksom på, at du tilslutter trinmotoren korrekt til drevet. Også drevet skal kunne levere tilstrækkelig strøm til din stepper. Mikrocontrolleren skal kun levere trin- og retningssignalet til drevet. Denne metode optager kun to mikrocontroller-ben og er meget nyttig i projekter, der kræver et stort antal mikro-controller-ben til andre funktioner.
Enpolet trin v / s bipolar stepper
Både uni-polære og bipolære stepper bruges bredt i projekter. De har dog deres egne fordele og ulemper fra anvendelsesmæssigt synspunkt. Fordelen ved en unipolær motor er, at vi ikke behøver at bruge et komplekst H-brokredsløb til at styre trinmotoren. Kun en simpel driver som ULN2003A klarer opgaven tilfredsstillende. Men der er en ulempe ved uni-polære motorer. Drejningsmomentet, der genereres af dem, er ret mindre. Dette skyldes, at strømmen kun flyder gennem halvdelen af viklingen. Derfor anvendes de i applikationer med lavt drejningsmoment. På den anden side er bipolære stepmotorer lidt komplicerede at tilslutte, da vi skal bruge en strømvendende H-brodriver IC som en L293D. Men fordelen er, at strømmen strømmer gennem hele spolen. Det resulterende drejningsmoment, der genereres af motoren, er større sammenlignet med en unipolær motor.
Tak for læsningen 🙂