Kaj je koračni motor?

Koračni motor je električna naprava, ki razdeli celotno vrtenje motorja na posamezne dele, imenovane koraki. Na splošno so ti motorji brezkrtačni, da olajšajo sinhrono vrtenje in delujejo brez vhoda zunanjega vira na samo orodje. Delujejo z uporabo elektromagnetov, razporejenih na različnih mestih okoli jaška, na vsakem so vgravirani zobje. Ti zobje se ujemajo z zobmi, ki so nameščeni na samem zobniku. Ko se zobnik vrti, se en del ujema z zobmi prvega elektromagneta, pri čemer se zobje odmaknejo od drugih elektromagnetov in se to dejanje ponovi, ko se vrti.

Splošno načelo koračnih motorjev je, da vsako rotacijo potisnejo v določeno fazo. Vsaka faza koračnega motorja se nadzoruje z vklopom in izklopom elektromagneta v ponavljajočem se vzorcu. To pomeni, da je treba za razliko od enosmernih (DC) motorjev, ki uporabljajo ščetke in jih krmili napetost, koračne motorje polniti le na sami gredi.

V zasnovi naprave obstajajo tri vrste krmilnih mehanizmov koračnih motorjev. Ena oblika uporablja trajni magnet, ki se nahaja znotraj rotorja za nadzor elektromagnetov z ustvarjanjem privlačnosti in odbijanja na prestavi. Drugi uporabljajo magnetno krmiljenje na sami gredi in v bistvu vlečejo zobnik proti gredi na nasproten način od prejšnjega formata. Še ena zasnova je kombinirana tehnika, ki uporablja magnetne reakcije tako iz zobnika kot iz gredi.

Nekatere negativne lastnosti koračnih motorjev so zelo edinstvene na področju nadzora gibanja. Prvič, gonilnik koračnega motorja za delovanje potrebuje stalen vir energije. Poleg tega fizika naprave pomeni, da se s povečanjem hitrosti prestave dejanski navor zmanjša. To ustvari situacijo, v kateri motor začne vibrirati, kar je mogoče nadzorovati le z dodajanjem blažilnika na samo gred. Eden od načinov za ublažitev tega splošnega učinka je dodajanje več elektromagnetov v sistem, kar poveča število korakov in zmanjša vibracije.

Večino sodobnih koračnih motorjev krmilimo preko računalniškega sistema, ki z digitalnimi ukazi vzdržuje pravilno pozicioniranje. Lahko so zasnovani veliko manjše od enosmernih motorjev, zaradi pomanjkanja napetosti na samem orodju. Primeri majhnih koračnih motorjev, ki se uporabljajo v sodobni opremi, vključujejo tiste v pogonih kompaktnih diskov, računalniških tiskalnikih in drugih natančno nadzorovanih napravah, ki zahtevajo majhna podrobna dejanja za pravilno delovanje.