O motor é um dispositivo elétrico usado para mudar a potência (P), volts (V) e amperes (A) em potência mecânica, torque e velocidade. Existem diferentes tipos de motores disponíveis com base na necessidade, sendo que o motor de passo é um tipo. Motor de passo controla a velocidade, bem como o ângulo de rotação com muita precisão. Esses motores são motores BLDC que usam um driver eletrônico para regular a rotação dos enrolamentos. Para alterar a rotação dos enrolamentos, pulsos elétricos são dados como uma entrada para o driver, de modo que o motor gire uma etapa para cada pulso. Os motores de passo são classificados em três tipos de motor de passo de ímã permanente, variável e híbrido. Este artigo descreve uma visão geral do motor de passo híbrido.
O que é um motor híbrido?
Definição: A combinação de dois motores como um ímã permanente e relutância variável é conhecido como um motor híbrido. O princípio de funcionamento de um motor híbrido é que o rotor neste motor é magnetizado axialmente semelhante a um motor de passo de ímã permanente, enquanto o estator é energizado eletromagneticamente semelhante a um motor de passo de relutância variável. Portanto, é um atuador que muda os pulsos elétricos para deslocamento angular.
Motor de passo híbrido
Em comparação com outros tipos, este tipo de motor fornece alto torque, incluindo um menor ângulo de passo e possui boas propriedades dinâmicas. Dia a dia, o desenvolvimento em diferentes campos, como tecnologia de computador, semicondutores e materiais de ímã permanente, aumenta. Da mesma forma, o uso de motores de passo também é aumentado em diferentes campos, como robótica, automação industrial, médica, etc.
Os motores de passo híbridos estão disponíveis em diferentes tipos, a saber: básico, encoder, IP65, freio, tipo integrado, incluindo acionamento e controlador, freio e com engrenagem.
Construção de motor de passo híbrido
A construção de um motor de passo híbrido pode ser feita usando os princípios de dois motores, como um ímã permanente e motor de passo de relutância variável. Esses tipos de motores estão disponíveis com diferentes resoluções de passo, como 0,9 °, 1,8 ° ou 3,6 °. A resolução de passo padrão deste motor é 1,8 °.
Eles apresentam alto torque estático e dinâmico e características de operação em taxas de passo extremamente altas, portanto, esses motores são usados principalmente em aplicações industriais. As peças essenciais neste motor são estator e rotor porque esses dois conectam o motor híbrido. Este motor inclui um dente semelhante a projeções. Esses dentes são conectados em diferentes configurações ao longo da rotação
Construção de motor de passo híbrido
A construção do estator é semelhante à relutância variável, caso contrário, o motor de passo de ímã permanente. Neste motor, o rotor inclui duas pilhas iguais de ferro flexível que são conectadas aos dois pólos de um ímã redondo permanente magnetizado axialmente.
Os dentes do rotor são conectados sobre os pólos de ferro macio e este é colocado no eixo. Portanto, esses dentes tornam-se como um polo norte e o polo sul com base nas pontas, e esses dentes são movidos em algum ângulo para a posição correta do polo do rotor usando o estator.
Motor de passo híbrido funcionando
O princípio de funcionamento do motor de passo híbrido é semelhante ao do motor de ímã permanente. No diagrama do motor acima, ele tem duas fases, quatro pólos e um rotor de seis dentes. Uma vez que o xx 'é estimulado usando fornecimento DC, então YY' não pode excitar. Assim, os pólos do rotor serão alterados de uma direção para outra.
Da mesma forma, se a fase YY 'estiver excitada, então XX' será desligado, então a posição dos pólos será alterada. Assim, o rotor do motor será alterado para uma nova posição no sentido anti-horário. Se o YY 'for excitado de forma oposta, o pólo superior mudou para o pólo sul e o pólo inferior mudou para o norte, depois disso o rotor se moverá no sentido horário.
Para operar o motor na direção desejada, uma série adequada de pulsos precisa ser fornecida ao estator. Portanto, para cada excitação, ela será protegida em um novo local. Se a excitação for desconectada, este motor manterá seu estado travado por causa da excitação em um ímã permanente. O ângulo de passo deste motor pode ser dado como 30 graus. Na verdade, o projeto desses motores pode ser feito usando uma série de pólos de rotor para atingir alta resolução angular.
Características
Os recursos do motor de passo híbrido incluem principalmente
- Controle exato da posição
- O motor inclui um freio eletromagnético
- O controle é simples usando sinais de pulso
- No local parado, este motor se mantém
- Alto torque pode ser gerado por meio de tamanho compacto
Diferença entre ímã permanente, relutância variável e motor de passo híbrido
A diferença entre esses três motores é discutida abaixo no formato tabular.
| Ímã permanente | Relutância Variável | Motor de passo híbrido |
O ângulo do passo é maior ou 7,5 ° | Menor ou 1,8 ° | Menor ou 1,8 ° |
| Design é simples | Moderado | Complexo |
Resposta ou aceleração é lenta | Rápido | Rápido |
| Torque de detenção é sim | Não | Não |
O torque de saída é moderado | Baixo | Alto |
| O barulho é silencioso | Alto | Quieto |
Velocidade ou taxa de pulso está baixa | Alto | Alto |
| Microstep é Sim | Não | sim |
Vantagens do motor de passo híbrido
As vantagens do motor de passo híbrido são as seguintes: -
- O torque deste motor é alto
- Dá detenção torque incluindo enrolamentos desenergizados
- O comprimento do passo é menor
- A eficiência deste motor é alta em menos velocidade.
- A taxa de escalonamento é baixa.
Desvantagens do motor de passo híbrido
As desvantagens do motor de passo híbrido são as seguintes
- Esses motores têm alta inércia
- Este peso do motor é alto devido ao ímã do rotor dentro do motor
- O desempenho do motor será afetado devido à força magnética.
- Este motor é caro
Formulários
O Aplicações de motor de passo híbrido são como segue
- Esses motores são aplicáveis na produção de dispositivos automatizados, medidores e máquinas usadas como corte, rotulagem, embalagem, enchimento, etc.
- Eles são usados em desviadores de pista, elevadores e correias transportadoras.
- Eles são usados em dispositivos de segurança como câmeras CC
- Eles são aplicáveis para produtos eletrônicos de consumo, como máquinas de impressão, scanners, câmeras digitais, etc.
- Esses motores são usados na área médica para fotografia digital odontológica, bombas de líquidos, respiradores, máquinas de análises de sangue, etc.
Assim, este artigo discute uma visão geral do motor de passo híbrido. É muito popular porque oferece bom desempenho em termos de torque de retenção, velocidade e resolução de passo em comparação com o rotor de ímã permanente. Mas eles são mais caros quando comparados aos motores de passo PM. Aqui está uma pergunta para você, quais são os três tipos de motores de passo disponíveis no mercado?
