المفتاح هو إضافة دوارات مكدسة و stators ، ولكن يجب أن تعيش مع محرك أطول جسديًا.

توفر محركات الخطوة تحكمًا دقيقًا للموضع دون الحاجة إلى التعليقات ، تقليديًا في مخططات التحكم في الحلقة المفتوحة. عادةً ما يجعل عمود محرك السائر من الحركات الزاوية المنفصلة ذات حجم موحد بشكل أساسي عندما يقودها إمدادات طاقة التيار المستمر. نبض رقمي واحد يسبب زيادة في الحركة الزاوية لمحرك الخطوة. مع زيادة النبضات الرقمية ، يدور محرك الخطوة. عدد محدد من البقول يحرك المحرك إلى وضع دقيق.

تعد محركات الخطوة هي التكنولوجيا المفضلة للعديد من تطبيقات التحكم في الحركة بسبب تشغيلها التبسيط ، وتحديد المواقع الممتازة والتكلفة المنخفضة. عند تشغيلها كأجهزة حلقة مفتوحة ، تكون محركات الخطوة هي الأفضل في التطبيقات ذات السرعات المنخفضة والأحمال المحددة جيدًا والحركة المتكررة. SH: أحجام الإطار

أنشأت جمعية مصنعي الكهرباء الوطنية (NEMA) توحيد حجم الإطار لاتخاذ خيارات ذكية بين أحجام المحركات المختلفة أسهل. يتم تصنيف محركات الخطوة حسب حجم الإطار ، مثل "الحجم 11" أو "الحجم 23". تشير أرقام حجم الإطار إلى أبعاد اللوحة الحركية. على سبيل المثال ، يحتوي محرك السهول 11 على 1.1 × 1.1 في. اللوحة الوجه بينما يبلغ حجم 23 من محرك السائر حوالي 2.3 × 2.3 في. (56.4 × 56.4 مم).

تتيح معايير NEMA للمستخدمين التبديل من الشركة المصنعة لخطوة إلى أخرى دون الحاجة إلى تغيير أقواس التثبيت والقرار ومكونات التثبيت الأخرى بشكل كبير. ومع ذلك ، قد لا يزال هناك محركان ذوو نفس حجم NEMA ولكن من الشركات المصنعة المختلفة قد تختلف إلى حد ما. طول العمود ووجود شقة للاستخدام مع مسامير محددة تختلف بين البائعين. لا تملي معايير NEMA أيضًا الخصائص الكهربائية مثل عدد الأسلاك الرصاص أو مقاومة التعويذة. النظر في جميع المواصفات بعناية قبل شراء محركات الخطوة من مصنع مختلف.

تعتبر محركات الخطوة في أحجام الإطارات 8 و 11 و 14 مثالية للتطبيقات التي تكون فيها المساحة قسطًا مثل الأجهزة الطبية ومعدات الأتمتة المختبرية والطابعات وأجهزة الصراف الآلي ومعدات المراقبة والإلكترونيات الاستهلاكية. غالبًا ما تستخدم محركات الخطوة ذات الحجم الأكبر في التطبيقات الصناعية مثل آلات التغليف ومعدات الاختبار والقياسات وآلات التجميع ومعدات تصنيع أشباه الموصلات ومعدات مناولة المواد.

تخلق محركات خطوة حجم الإطار الأكبر عزم الدوران أكثر من المحركات الأصغر حجمًا. على الرغم من أنها تزيد عزم الدوران ، فإن هذه المحركات الكبيرة لا تتناسب دائمًا مع مساحة التطبيق المحدودة. ومع ذلك ، إذا كان الحد الأساسي للمساحة هو قطر المحرك ، فيمكن للمهندسين زيادة عزم الدوران في الحافلة في حجم إطار معين عن طريق زيادة طول المحرك. لإنشاء محرك خطوة مع عزم الدوران الأعلى ، يتم "تكديس العديد من أقسام الدوار والثابت معًا ، وبالتالي الطول المتزايد. يولد محرك الخطوة المزيد من عزم الدوران على حساب كونه أطول ، ولكن ليس أوسع أو أطول. يمكن رؤية تأثير طول المكدس في الحجم 17 محركات في الصورة القريبة.

يُظهر الرسم البياني هنا مواصفات عزم الدوران المعتادة (بوحدات من أجهزة التقييم النيوتن) لمحركات أحجام الإطارات المختلفة وأطوال المكدس. تمنح أطوال المكدس المختلفة ضمن حجم الإطار المرونة للمهندسين عند اختيار المحركات للتطبيق. في بعض الأحيان تكون المساحة متاحة لمحرك أطول ، وفي أحيان أخرى ، من المفيد استخدام محرك أقصر مع حجم إطار أكبر.

تعتبر محركات الخطوة ذات التوطين العالي للغاية طريقة أخرى لزيادة عزم الدوران بشكل فعال داخل حجم إطار معين. يمكنهم زيادة عزم الدوران بنسبة 25 إلى 45 ٪ في محرك السائر متطابق في الحجم إلى محرك تقليدي. لذلك ، تجنب محركات خطوة عزم الدوران عالية الحاجة إلى تحديد أحجام إطار أكبر للحصول على عزم دوران كافٍ للتطبيق.

يتيح التصميم المغناطيسي المحسن أن تنتج محركات الخطوة هذه عزم دوران أكبر بناءً على التباين في نفاذية المغناطيسية التي أنشأتها أسنان الدوار والثابت. إضافة مغناطيس الأرض النادرة بين الأسنان يحسن تباين النفاذية المغناطيسية.

على سبيل المثال ، يمكن أن ينتج محرك السائر التقليدي 34 السائر 5.9 نانومتر من عزم الدوران. تنتج النسخة العالية للغاية من نفس المحرك ما يصل إلى 9 نانومتر من عزم الدوران. لكي يحقق المحرك التقليدي هذا تصنيف عزم الدوران نفس محرك أطول بنسبة 31 ٪.

على الرغم من أن عزم دوران المحرك والسرعة هما عوامل حاسمة في اختيار أفضل خطوة للمحرك للتطبيق ، لا تتجاهل أهمية حجم إطار المحرك وطولها ونوعها. كبير جدًا قد يضيع المحرك المال أو يولد الكثير من الحرارة. قد لا يوفر محرك صغير جدًا عزم دوران كافٍ للتحكم في الحركة الموثوقة. انظر إلى طول المكدس وتصميمات المحركات عالية الفائق لزيادة عزم الدوران عند الانتقال إلى حجم إطار أكبر غير ممكن. وعندما تكون في شك ، من الجيد دائمًا مناقشة أفضل الخيارات لتطبيقك مع مورد المحرك الخاص بك.