La clave es agregar rotores y estatores apilados, pero debe vivir con un motor físicamente más largo.

Los motores de paso proporcionan un control de posición preciso sin la necesidad de retroalimentación, tradicionalmente en esquemas de control de circuito abierto. El eje de un motor paso a paso normalmente fabrica movimientos angulares discretos de una magnitud esencialmente uniforme cuando se conduce por una fuente de alimentación de CC. Un pulso digital provoca un incremento de movimiento angular para el motor de paso. A medida que aumentan los pulsos digitales, el motor de paso gira. Un número específico de pulsos mueve el motor a una posición exacta.

Los motores de paso son la tecnología preferida para muchas aplicaciones de control de movimiento debido a su operación simplista, excelente posicionamiento y bajo costo. Cuando se operan como dispositivos de circuito abierto, los motores de paso son los mejores en aplicaciones con velocidades más bajas, cargas bien definidas y movimiento repetitivo. SH: Tamaños de marco

La Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA) estableció la estandarización del tamaño de un marco para facilitar las decisiones inteligentes entre los diferentes tamaños del motor. Los motores de paso se clasifican por tamaño de marco, como "tamaño 11" o "tamaño 23". Los números de tamaño de marco indican dimensiones de la placa frontal del motor. Un motor paso a paso de tamaño 11, por ejemplo, tiene un 1.1 × 1.1 in. placa frontal, mientras que una placa facial del motor paso a paso de tamaño 23 es de aproximadamente 2.3 × 2.3 pulgadas. (56.4 × 56.4 mm).

Los estándares NEMA permiten a los usuarios cambiar de un fabricante de motores de paso a otro sin tener que cambiar significativamente los soportes de montaje, los acoplamientos y otros componentes de montaje. Sin embargo, dos motores con el mismo tamaño de NEMA pero de diferentes fabricantes aún pueden diferir un poco. La longitud del eje y la presencia de un plano para usar con tornillos de ajuste varían entre los proveedores. Los estándares NEMA tampoco dictan características eléctricas, como el número de cables de plomo o la impedancia de devanado. Considere todas las especificaciones cuidadosamente antes de comprar motores de paso de un fabricante diferente.

Los motores de paso en los tamaños de cuadro 8, 11 y 14 son ideales para aplicaciones en las que el espacio es una prima, como dispositivos médicos, equipos de automatización de laboratorio, impresoras, cajeros automáticos, equipos de vigilancia y electrónica de consumo. Los motores de paso de mayor tamaño a menudo se usan en aplicaciones industriales, como maquinaria de envasado, equipos de prueba y medición, maquinaria de ensamblaje, equipos de fabricación de semiconductores y equipos de manejo de materiales.

Los motores de paso de tamaño de marco más grandes crean más torque que los motores de menor tamaño. Aunque aumentan el par, estos motores más grandes no siempre encajan en el espacio limitado de una aplicación. Sin embargo, si la limitación del espacio primario es el diámetro del motor, los ingenieros pueden aumentar el par motor-motor dentro de un tamaño de marco dado al aumentar la longitud del motor. Para construir un motor de paso con un par más alto, varias secciones de rotor y estator están "apiladas" juntas, por lo tanto, la longitud aumentada. El motor de paso genera más torque a expensas de ser más largo, pero no más ancho o más alto. El efecto de la longitud de la pila en los motores de tamaño 17 se puede ver en la imagen cercana.

El cuadro aquí muestra las especificaciones típicas de torque de retención (en unidades de metros newton) para motores de diferentes tamaños de cuadro y longitudes de pila. Las diferentes longitudes de la pila dentro de un tamaño de marco le dan a los ingenieros flexibilidad al seleccionar motores para una aplicación. A veces, el espacio está disponible para un motor más largo, y otras veces es ventajoso usar un motor más corto con un tamaño de marco más grande.

Los motores de paso de ultra altura son otra forma de aumentar efectivamente el torque dentro de un tamaño de marco dado. Pueden aumentar el par de retención en un 25 a 45% en un motor paso a paso de tamaño idéntico a un motor convencional. Por lo tanto, los motores de paso de par ultra alto evitan la necesidad de especificar tamaños de cuadro más grandes para obtener suficiente torque para una aplicación.

Un diseño magnético mejorado permite que estos motores de paso produzcan un mayor par basado en la varianza de la permeabilidad magnética creada por el rotor y los dientes del estator. La adición de imanes de tierra rara entre los dientes mejora la variación de permeabilidad magnética.

Por ejemplo, un motor de paso 34 convencional puede producir 5.9 nm de par de retención. La versión de ultra altura del mismo motor produce hasta 9 nm de par. Para que un motor convencional logre esta misma clasificación de torque requeriría un motor 31% más largo.

Aunque el par del motor y la velocidad son factores críticos para seleccionar el mejor motor de paso para una aplicación, no pase por alto la importancia del tamaño, la longitud y el tipo del marco del motor. Un motor demasiado grande puede desperdiciar dinero o generar demasiado calor. Un motor demasiado pequeño puede no entregar suficiente torque para un control de movimiento confiable. Mire la longitud de la pila y los diseños de motor de ultra altura para aumentar el torque cuando se mueve a un tamaño de marco más grande no es factible. Y en caso de duda, siempre es una buena idea discutir las mejores opciones para su aplicación con su proveedor de motor.