Động cơ bước – Stepper motor

adminmachviet Comments 0 August 28, 2021 Uncategorized

Động cơ bước

Động cơ bước hay còn còn là step motor là loại động cơ đã rất trở nên thông dụng, phổ biến trọng công nghiệp.
Hiện nay có các hãng chuyên nghiên cứu phát triển và sản xuất các loại động cơ bước Leadshine, JMC, MẠCH VIỆT CNC

Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu cấu tạo cơ bản của động cơ bước để sử dụng tốt hơn, tối ưu hơn.

Với công nghệ phát triển nên hầu hết các động cơ bước hiện nay đều được chế tạo là động cơ bước dạng “lai” hay còn gọi là ‘hybrid step motor‘.

Hybrid stepmotor hiện nay phổ biến là loại động cơ bước 2 phase (1.8 độ/bước), loại động cơ bước 3 phase (1,2 độ/bước) và loại động cơ bước 5 phase (0.72 độ/bước).

Xét về mặt lý thuyết động cơ bước nào có góc bước càng nhỏ thì chuyển động càng “êm” và chính xác, nhưng do hiện nay công nghệ Driver điều khiển động cơ bước đã đạt độ vi bước rất lớn (1/512…) nên cơ bản chúng tôi chỉ giới thiệu về động cơ bước 2 phase phổ biến nhất, dễ mua nhất.

Động cơ bước 2 phase (góc bước 1,8 đô) được cấu tạo là động cơ đồng bộ không chổi than, gồm 2 thành phần chính là rotor (phần quay) và stator (phần từ trường biến thiên)

+) Phần rotor của hybrid step motor được cấu tạo từ nam châm vĩnh cửu với 2 phần cực từ N & S độc lập nhau ghép lại trên cùng 1 trục rotor. Do là loại động cơ step “lai” nên phần rotor của động cơ bước được chế tạo là các cực từ dạng “răng” và nằm ở vị trí so le nhau.

+) Phần stator của hybrid step motor được cấu tạo từ 2 cuộn dây “A+ A-” và “B+ B-“. Khi có dòng điện chạy qua lần lượt các cuộn dây pha A và pha B, các cặp cực của stator sẽ sinh ra từ trường và tương tác với từ trường ở nam châm vĩnh cửu trên rotor, và làm trục rotor (trục động cơ) quay theo 1 góc bước nào đấy.

Ở đây để tăng độ “vi bước” nên người ta đã chế tạo tăng số cặp cực trên stator và cặp cực đó cũng có dạng “răng” để tương tác với các răng trên rotor.

Khi cấp 1 dòng điện DC biến thiên vào các cuộn dây của stator, dòng điện DC biến thiên sẽ sinh ra các từ trường biến thiên trên các cuộn hút của stator, từ trường từ nam châm vĩnh cửu gắn trên rotor sẽ tương tác lại, kết quả là rotor hay trục động cơ sẽ quay theo chiều từ trường biến thiên của stator.

Để thực hiện được việc cấp dòng điện DC biến thiên vào động cơ như thế người ta cần đến 1 thiết bị điều khiển động cơ bước hay còn gọi là Driver động cơ bước. Trong thực tế có các model thông dụng như driver DM542, driver DMA860H, driver DM2282, driver 3ND2283 hoặc driver 3DM2283 của Leadshine, driver 2DM542, driver 2DM860, driver 3DM2060H, driver 3DM2080, driver 2DM2280 của JMC và driver P5C của MẠCH VIỆT CNC sản xuất.

Chúng tôi sẽ có bài viết giới thiệu về các loại driver điều khiển động cơ bước giúp cho các bạn chọn đúng loại driver chất lượng cao.

Để hình dung dễ hơn chúng ta hãy cùng xem video và hình ảnh minh họa bên dưới.

“Nếu có gì cần tư vấn thêm về chọn động cơ bước, hãy liên hệ với chúng tôi”

———- chia sẻ kiến thức ————

Như vậy chúng ta đã biết cấu tạo cơ bản của động cơ bước dạng hybrid hiện đại, trong thực tế tùy từng ứng dụng mà người ta chế tạo thêm các loại động cơ bước khác để đáp ứng được yêu cầu như động cơ bước có phanh, động cơ bước có encoder (hybrid servo)