핵심은 회전자와 고정자를 쌓아 올리는 것이지만, 물리적으로 더 긴 모터를 감수해야 합니다.

스텝 모터는 피드백 없이 정확한 위치 제어를 제공하며, 전통적으로 개루프 제어 방식을 사용합니다. 스텝 모터의 축은 직류 전원에 의해 구동될 때 일반적으로 크기가 거의 일정한 이산적인 각도 운동을 합니다. 디지털 펄스 하나가 스텝 모터의 각도 운동을 1만큼 증가시킵니다. 디지털 펄스 수가 증가함에 따라 스텝 모터가 회전합니다. 특정 개수의 펄스가 모터를 정확한 위치로 이동시킵니다.

스텝 모터는 간단한 작동, 뛰어난 위치 제어 능력 및 저렴한 비용으로 인해 많은 모션 제어 애플리케이션에서 선호되는 기술입니다. 개방 루프 장치로 작동할 경우, 스텝 모터는 저속, 명확한 부하 및 반복 동작이 필요한 애플리케이션에 가장 적합합니다. SH: 프레임 크기

미국 전기 제조업체 협회(NEMA)는 다양한 모터 크기 중에서 보다 현명한 선택을 할 수 있도록 프레임 크기 표준화를 수립했습니다. 스텝 모터는 "사이즈 11" 또는 "사이즈 23"과 같은 프레임 크기로 분류됩니다. 프레임 크기 번호는 모터 전면판의 치수를 나타냅니다. 예를 들어, 사이즈 11 스텝 모터는 1.1 × 1.1인치(56.4 × 56.4mm)의 전면판을 가지고 있으며, 사이즈 23 스텝 모터의 전면판은 약 2.3 × 2.3인치(56.4 × 56.4mm)입니다.

NEMA 표준을 준수하면 사용자는 마운팅 브래킷, 커플링 및 기타 장착 부품을 크게 변경하지 않고도 스텝 모터 제조업체를 바꿀 수 있습니다. 그러나 NEMA 크기가 같더라도 제조업체가 다르면 모터 사양에 약간의 차이가 있을 수 있습니다. 샤프트 길이와 고정 나사용 플랫의 유무는 제조업체마다 다릅니다. 또한 NEMA 표준은 리드선 개수나 권선 임피던스와 같은 전기적 특성을 규정하지 않습니다. 따라서 다른 제조업체의 스텝 모터를 구매하기 전에 모든 사양을 꼼꼼히 검토해야 합니다.

프레임 크기가 8, 11, 14인 스텝 모터는 의료 기기, 실험실 자동화 장비, 프린터, ATM, 감시 장비 및 가전 제품과 같이 공간 제약이 있는 응용 분야에 이상적입니다. 더 큰 크기의 스텝 모터는 포장 기계, 시험 및 측정 장비, 조립 기계, 반도체 제조 장비 및 자재 운반 장비와 같은 산업 응용 분야에 자주 사용됩니다.

프레임 크기가 큰 스텝 모터는 작은 크기의 모터보다 더 큰 토크를 생성합니다. 하지만 이러한 대형 모터는 토크가 증가하지만, 설치 공간이 제한적인 경우 적합하지 않을 수 있습니다. 주요 공간 제약 조건이 모터 직경인 경우, 엔지니어는 모터 길이를 늘려 주어진 프레임 크기 내에서 스텝 모터의 토크를 증가시킬 수 있습니다. 토크가 높은 스텝 모터를 제작하려면 여러 개의 로터와 스테이터 부분을 "적층"하여 길이가 늘어납니다. 이렇게 하면 스텝 모터의 폭이나 높이는 변하지 않지만 길이는 길어지는 대신 더 큰 토크를 생성할 수 있습니다. 17 사이즈 모터에서 적층 길이의 효과는 옆 이미지에서 확인할 수 있습니다.

이 차트는 프레임 크기와 스택 길이가 다양한 모터의 일반적인 유지 토크 사양(단위: 뉴턴미터)을 보여줍니다. 동일한 프레임 크기 내에서 스택 길이가 다르면 엔지니어는 용도에 맞는 모터를 선택할 때 유연성을 확보할 수 있습니다. 때로는 더 긴 모터를 설치할 공간이 있고, 때로는 더 큰 프레임 크기에 더 짧은 모터를 사용하는 것이 유리할 수 있습니다.

초고토크 스텝 모터는 주어진 프레임 크기 내에서 토크를 효과적으로 증가시키는 또 다른 방법입니다. 기존 모터와 동일한 크기의 스텝 모터에서 유지 토크를 25~45%까지 향상시킬 수 있습니다. 따라서 초고토크 스텝 모터를 사용하면 애플리케이션에 필요한 충분한 토크를 얻기 위해 더 큰 프레임 크기를 지정할 필요가 없습니다.

향상된 자기 설계 덕분에 이 스텝 모터는 회전자와 고정자 치에 의해 생성되는 자기 투과율의 변화를 기반으로 더 큰 토크를 생성할 수 있습니다. 치 사이에 희토류 자석을 추가함으로써 자기 투과율 변화가 개선됩니다.

예를 들어, 일반적인 34 사이즈 스테퍼 모터는 5.9Nm의 유지 토크를 생성할 수 있습니다. 동일한 모터의 초고토크 버전은 최대 9Nm의 유지 토크를 생성합니다. 일반 모터가 이와 동일한 토크 등급을 달성하려면 모터 길이가 31% 더 길어져야 합니다.

최적의 스텝 모터를 선택할 때 모터 토크와 속도는 중요한 요소이지만, 모터 프레임 크기, 길이 및 유형 또한 간과해서는 안 됩니다. 모터가 너무 크면 비용 낭비나 과열을 초래할 수 있습니다. 반대로 너무 작으면 안정적인 모션 제어에 필요한 토크를 충분히 제공하지 못할 수 있습니다. 프레임 크기를 키우는 것이 어려운 경우, 스택 길이를 늘리거나 초고토크 모터 설계를 고려하여 토크를 향상시키는 방안을 검토해 보세요. 확신이 서지 않는다면, 모터 공급업체와 상담하여 용도에 맞는 최적의 옵션을 찾는 것이 좋습니다.