يمكن أن يكون الاختيار بين محرك مؤازر ومحرك متدرج تحديًا كبيرًا يتضمن موازنة العديد من عوامل التصميم. تلعب اعتبارات التكلفة وعزم الدوران والسرعة والتسارع ودائرة القيادة دورًا في اختيار أفضل محرك لتطبيقك. لقد راجعنا استخداماتها ونقاط قوتها لمساعدتك في اختيار المحرك المناسب لتطبيقك.
النتائج الشاملة
- 50 إلى 100 زوج مغناطيسي
- أسهل للتحكم
- المزيد من المرونة والدقة
- أفضل عند السرعات المنخفضة
- من أربعة إلى 12 زوجًا مغناطيسيًا
- توقف أقل
- قد تتطلب جهاز تشفير دوار
- أفضل بسرعات أعلى
تختلف محركات السائر والمحركات المؤازرة بطريقتين رئيسيتين: بنائها الأساسي ووسائل التحكم الخاصة بها. كلاهما يوفر قوة دورانية لتحريك النظام. السائر لديه المزيد من الخطوات ، أو المواقف التي يمكن للمحرك الاحتفاظ بها.
بشكل عام ، تعد المحركات المؤازرة هي الأفضل لتطبيقات السرعة العالية وعزم الدوران العالي. يوفر تصميم المحرك السائر عزم دوران ثابتًا دون الحاجة إلى تشغيل المحرك. إن عزم دوران محرك متدرج بسرعات منخفضة أكبر من محرك سيرفو من نفس الحجم. ومع ذلك ، يمكن أن تحقق الماكينات سرعة إجمالية أعلى.
عدد الخطوات: تقدم Stepper Motors المزيد من التنوع
-
المزيد من الأزواج المغناطيسية ، مما يعني المزيد من الخطوات
- أسهل للوصول إلى خطوة محددة
- عدد أقل من الأزواج المغناطيسية
- الانتقال إلى موقع محدد أقل سهولة
عادة ما تحتوي المحركات السائر على 50 إلى 100 زوج مغناطيسي من الأقطاب الشمالية والجنوبية المتولدة إما عن طريق مغناطيس دائم أو تيار كهربائي. بالمقارنة ، تحتوي المحركات المؤازرة على عدد أقل من الأقطاب ، غالبًا من 4 إلى 12 في المجموع.
يوفر كل منها نقطة توقف طبيعية لعمود المحرك. يسمح العدد الأكبر من التوقفات للمحرك المتدرج بالتحرك بدقة وبدقة بين كل منهما ويسمح له بالعمل دون أي ردود فعل على الموقع للعديد من التطبيقات. غالبًا ما تتطلب المحركات المؤازرة جهاز تشفير دوار لتتبع موضع عمود المحرك ، خاصةً إذا كان بحاجة إلى إجراء حركات دقيقة.
آلية القيادة: السائرون أكثر دقة
- أسهل للقيادة إلى موضع معين
- ابحث عن المركز النهائي بناءً على عدد الخطوات
- أصعب في التحكم بدقة
- اقرأ الموضع النهائي بناءً على تعديلالحالي
قيادة محرك متدرج إلى موضع دقيق أسهل بكثير من قيادة محرك سيرفو. باستخدام محرك متدرج ، ستحرك نبضة محرك واحدة عمود المحرك خطوة واحدة ، من قطب إلى آخر. نظرًا لأن حجم خطوة محرك معين ثابت عند قدر معين من الدوران ، فإن الانتقال إلى موضع محدد هو مسألة إرسال العدد الصحيح من النبضات.
في المقابل ، تقرأ محركات المؤازرة الفرق بين موضع المشفر الحالي والموضع الذي أُمروا به وضبط التيار المطلوب للانتقال إلى الموضع الصحيح.مع الإلكترونيات الرقمية الحالية ، أصبح التحكم في المحركات السائر أسهل بكثير من المحركات المؤازرة.
الأداء: الماكينات أفضل بسرعات عالية
- الحد الأقصى الأدنى لعدد الدورات في الدقيقة (حوالي 2000)
- عزم أقل متاح بسرعات أعلى
- يمكن تشغيله بسرعات أعلى بكثير
- لا تفقد عزم الدوران مع RPM
للتطبيقات التي تتطلب سرعة عالية وعزم دوران عالي ، تتألق محركات مؤازرة. تصل المحركات السائر إلى ذروتها حول سرعات تبلغ 2000 دورة في الدقيقة ، بينما تتوفر المحركات المؤازرة بشكل أسرع عدة مرات. تحافظ محركات المؤازرة أيضًا على معدل عزم الدوران عند السرعة العالية ، ويتوفر ما يصل إلى 90٪ من عزم الدوران المقدر من مؤازرة بسرعة عالية.
الماكينات أكثر كفاءة من المحركات السائر بكفاءات تتراوح بين 80-90٪.يمكن للمحرك المؤازر أن يوفر ضعف عزم الدوران المقدر تقريبًا لفترات قصيرة ، مما يوفر قدرة جيدة على السحب منها عند الحاجة. بالإضافة إلى ذلك ، المحركات المؤازرة هادئة ، ومتوفرة بمحرك AC و DC ، ولا تهتز ولا تعاني من مشاكل في الرنين.
تفقد محركات السائر قدرًا كبيرًا من عزم الدوران عند اقترابها من السرعة القصوى للسائق. يعتبر فقدان 80٪ من عزم الدوران المقدر عند 90٪ من السرعة القصوى أمرًا نموذجيًا. كما أن المحركات السائر ليست جيدة مثل المحركات المؤازرة في تسريع الحمل. محاولة تسريع الحمل بسرعة كبيرة حيث لا يستطيع السائر توليد عزم دوران كافٍ للانتقال إلى الخطوة التالية قبل نبضة محرك الأقراص التالية ستؤدي إلى تخطي خطوة وخسارة في الموضع.
الحكم النهائي
يعتمد اختيار أفضل محرك لتطبيقك على بعض معايير التصميم الرئيسية لنظامك بما في ذلك التكلفة ومتطلبات الدقة الموضعية ومتطلبات عزم الدوران وتوافر طاقة المحرك ومتطلبات التسريع.
تعد المحركات السائر مناسبة بشكل أفضل لتطبيقات التسارع المنخفض وعزم الدوران العالي. المحركات المؤازرة قادرة على توفير طاقة أكبر من المحركات السائر ولكنها تتطلب دوائر محرك أكثر تعقيدًا وردود فعل موضعية لتحديد المواقع بدقة. غالبًا ما تتطلب علب تروس ، خاصةً للتشغيل بسرعة منخفضة. إن متطلبات علبة التروس وجهاز ترميز الموضع تجعل تصميمات المحركات المؤازرة أكثر تعقيدًا من الناحية الميكانيكية وتزيد من متطلبات الصيانة للنظام.
إذا كانت الدقة الموضعية ضرورية ، فيجب ألا يتجاوز الحمل على المحرك عزم الدوران أبدًا ، أو يجب دمج السائر مع مشفر الموضع لضمان الدقة. تعاني المحركات السائر أيضًا من مشاكل الاهتزاز والرنين. عند سرعات معينة ، اعتمادًا جزئيًا على ديناميكيات الحمل ، قد يدخل محرك متدرج في الرنين ويكون غير قادر على دفع الحمل. ينتج عن هذا تخطي الخطوات وتوقف المحركات والاهتزاز المفرط والضوضاء.
