 |
Вопрос №1: Какие двигатели называются шаговыми?
|
|
|
|
Исполнительные шаговые двигатели (ШД) – это электрические машины преобразующие импульсные электрические сигналы в пропорциональное числу этих сигналов дискретное механическое перемещение ротора с последующей фиксацией его положения. Принцип действия ШД основан на дискретном изменении магнитного поля в рабочем зазоре за счет поочередного питания фаз статора. Под воздействием каждого импульса ротор ШД совершает определенное угловое перемещение, называемое шагом.
Вопрос №2: Назовите способы питания и управления ШД.
Питание ШД производится с помощью специальных схем, наиболее распространенная приводится на рисунке 13.1. Входное напряжение проходя сквозь блок управления преобразуется в систему прямоугольных импульсов. Блок управления состоит из формирователя импульсов, который преобразует входной сигнал в прямоугольные импульсы определенной длительности. Далее идет распределитель импульсов, который преобразует импульс в много фазную систему напряжений. А усилитель мощности усиливает сигнал.
Управление ШД:
· Однополярное – напряжение меняется от 0 до +U;
· двухполярное – напряжение меняется от –U до +U;
· симметричное – когда включается постоянно одинаковое число фаз;
· несимметричное – когда число фаз при включении меняется;
· импульсное – напряжение на фазу (группу фаз) подается только во время появления сигнала, по истечении которого фаза обесточивается, а положение ротора фиксируется;
· потенциальное – напряжение на фазе (группе фаз) изменяется только в моменты поступления управляющего импульса. До его прихода фаза под напряжением и положение ротора фиксируется.
Вопрос №3: Опишите конструктивные исполнения ШД.
|
|
|
В настоящее время существует большое количество конструктивных форм ШД, различающихся числом фаз, типом ротора, способом фиксации ротора и т.п.
Шаговый двигатель с активным ротором – синхронный двигатель с постоянными магнитами, многофазный и многополюсный без пусковой обмотке на роторе.
Сердечник набран из листов электротехнической стали, на котором размещена обмотка. На роторе расположены постоянные магниты в виде звездочки без полюсных башмаков.
Индукторные ШД – сердечники статора и ротора изготавливаются из листов электротехнической стали. Пассивный ротор выполняется с равномерно расположенными открытыми пазами. Статор имеет два вида пазов: большие полузакрытые, в которых размещается обмотка, и малые открытые, образующие гребенчатые зубцовые зоны статора.
Реактивные ШД – используется любой трехфазный синхронный двигатель с симметричными фазными обмотками и явнополюсным невозбужденным ротором. Для уменьшения шага зубцовые зоны статора делают гребенчатыми.
Однофазные ШД – их отличительной особенностью является то, что при чрезвычайно большом разнообразии конструктивных исполнений все они обладают свойством однонаправленного вращения ротора.
Вопрос №4: Изобразите статическую угловую характеристику синхронизирующего момента ШД с активным ротором.
Угловая характеристика ШД в статическом режиме, когда частота управляющих импульсов равна 0 и постоянный ток создают неподвижное поле статора, показана на рис. 13.9. точка 1 соответствует устойчивому режиму, точка 2 – неустойчивому. Вид этой характеристики зависит от конструкции магнитной системы ШД и взаимного расположения обмоток возбуждения на статоре и роторе.
|
|
|
