Quando se trata de aprimoramento do domínio industrial e de engenharia, os motores têm uma responsabilidade crucial. A ampla utilização de motores aprimorou as aplicações de potência e controle. Com esse enorme destaque de motores reguladores, o uso também aumenta dia a dia a cada ano anual. E o motor de passo é um tipo de motor de controle que opera na regulação de velocidade e posição, sem usar um circuito de feedback. Este fenômeno é denominado como Motor de Controle de Malha Aberta. Portanto, este artigo fornece uma descrição clara de um dos tipos de motor de passo e é “Variável Relutância Motor de passo ”. As seções abaixo explicam sobre o funcionamento deste dispositivo, o princípio usa vantagens e desvantagens.
O que é motor de passo de relutância variável?
Este é o tipo mais geral de motores de passo. Ele possui o design mais fácil quando comparado com os outros tipos de motores de passo. Como a seção do rotor é não magnetizada, não existem forças de atração entre o estator e rotor . Por causa disso, o motor de passo de relutância variável não gerará qualquer detenção torque .
A geração de torque dinâmico é muito mínima, mas possui uma queda de torque quando o motor funciona em taxas de alta velocidade. Portanto, este motor de relutância variável é principalmente aplicável às taxas de velocidade de média a alta. Esses motores também possuem uma alta faixa de ruídos, portanto, adequados para cenários onde o ruído não é considerado.
Princípio
O fundamental princípio de funcionamento do motor de passo de relutância variável é que ele depende de vários locais de relutância do dispositivo do rotor. Quando as fases do estator receberem o sinal de tensão e obterem excitações, haverá a criação de um campo magnético cujas linhas de eixo estão cruzando os pólos.
E agora, quando o rotor tenta girar em tal caminho, ele ganha pouca relutância. Esta revolução corresponde a um eixo do campo magnético de posição criado pelo estator é o mesmo que o eixo que passa pelos pólos do rotor (quaisquer dois dos pólos).
Construção de motor de passo de relutância variável
Principalmente, este dispositivo consiste em um estator ferido e seções de rotor com vários dentes. Os enrolamentos do estator são cobertos por uma série de revestimentos de aço silício. Em geral, isso é coberto por três fases que estão espalhadas entre os pares de pólos. Assim, o número de pólos na seção do estator é o mesmo que as fases múltiplas pares para os enrolamentos que existem são cobertos no estator. Na imagem abaixo, o estator tem 12 pólos de projeção separados de forma semelhante, onde cada pólo é coberto
Construção de motor de passo de relutância variável
com uma bobina de excitação. As três fases são então ativadas usando um Fonte DC através do suporte de switches de estado sólido. Considerando que a seção do rotor não tem enrolamentos e é considerada um tipo de pólo proeminente que é construído com coberturas de aço ranhurado. Aqui, os dentes do estator e os dentes projetados do rotor têm largura semelhante, enquanto o número de um pólo em ambas as seções é diferente, o que oferece a capacidade de iniciar sozinho e permite a rotação do motor em duas direções.
Aqui, a relação entre os pólos do estator e do rotor correspondente à relutância variável trifásica motor de passo é dado como
Nr = ns ± (Ns / m)
Onde 'Ns' corresponde ao número de pólos do estator
‘Nr’ corresponde aos pólos do rotor
Cenário de Trabalho
O funcionamento do motor de passo de relutância variável pode ser facilmente explicado considerando três casos. Deixe-nos saber o funcionamento deste dispositivo em detalhes. Considere a figura abaixo.
O funcionamento é explicado como os três enrolamentos X, Y e Z estão conectados em série e são energizados um após o outro usando os três interruptores S1, S2 e S3.
Cenário 1
Quando a fonte de alimentação é fornecida nas bordas XX1, fechando a chave S1. Como existem pólos magnéticos entre o XX1enrolamentos, por causa da força de atração entre os pólos magnéticos, o rotor tenta atingir um valor baixo de posição de relutância. Assim, o eixo do rotor 1 e 3 tenta estar em alinhamento com o XX1eixo dos pólos.
Cenário de Trabalho 1
Cenário 2
Quando a fonte de alimentação é fornecida nas bordas YY1, então haverá uma modificação no eixo magnético dos pólos do estator. Agora, o rotor tenta realizar uma direção de baixa relutância ao criar o movimento do rotor. Aqui, 2 e 4 eixos dos pólos do rotor ficam tão próximos do YY1enrolamentos. Isso cria a rotação do rotor e 2 e 4 eixos do rotor tentam estar em alinhamento com o YY1eixo dos pólos. Portanto, o movimento do rotor se moverá 30 graus.
Cenário 2 do motor de passo de relutância variável
Cenário 3
Da mesma forma, quando os enrolamentos ZZ1 são energizados por S3 tornando XX1 e YY desconectados. Os pólos magnéticos do eixo do rotor tentam estar alinhados com o eixo do estator. Portanto, o movimento do rotor se moverá 30 graus, portanto, haverá uma rotação total de 60 graus a partir de XX1é ZZ1.
Cenário de Trabalho 3
Com a execução bem-sucedida de três fases de maneira correspondente, o motor termina uma volta em 12 etapas. E a direção do rotor é baseada na série de alimentação fornecida à fase do estator. Então, a geração de torque que opera no dispositivo tem uma proporção direta com o dobro da corrente de fase que é T α idois.
Vantagens e desvantagens
O vantagens de um motor de passo de relutância variável está:
- Taxas de aceleração aprimoradas
- Operação fácil e econômica
- Resposta dinâmica rápida
- A proporção do torque à inércia é mais
O desvantagens do motor de passo de relutância variável está:
- A capacidade é mínima quando há grandes cargas inerciais
- Haverá uma limitação na potência de saída
Isso é tudo sobre o conceito detalhado deste dispositivo. Esta seção forneceu uma explicação sobre o funcionamento do motor de passo de relutância variável, usos, projeto e o princípio de operação. Além disso, saiba também o que aplicações do motor de passo de relutância variável e seu uso em vários domínios são.
