У більшості документацій (даташітов) на крокові двигуни використовується англійська мова, а розібратися в них людині, вперше зіткнулися з кроковими двигунами, важкувато. Але навіть якщо даташит російською мовою, то це не означає, що новачок зрозуміє всі технічні характеристики, які наводяться на кроковий двигун. У даній статті наводиться російський переклад англійських параметрів, використовуваних в даташітах, деякий пояснення цих параметрів, а також в кінці цієї статті будуть збиратися посилання на технічну документацію крокових двигунів.
Електричні і механічні характеристики крокових двигунів
Крутний момент (він же: момент сили. Обертальний момент, крутяться момент, що обертає момент) вимірюється в ньютон-метрах (N-m).
Кілограм-сила-метр, kilogram-force-meter; скорочені позначення в російській: кгс · м або кгм; міжнародному: kgf · m або kG · m (kp · m, Kilopond · Meter)
Однією з важливих характеристик, що приводяться в даташітах для крокових двигунів є їх механічна характеристика, а саме представлена у вигляді графіка залежність крутного моменту від частоти обертання. По осі Y вказується момент, що Крутить (Torque) виражений в унціях-дюйм (oz-in) або Ньютон-сантиметрах (N-cm) або Кілограм-сантиметр (kG-cm). По осі X вказується швидкість в повних кроків за секунду (Speed in full steps per second) або число оборотів в хвилину (rpm). На графіку зазвичай вказані дві або більше кривих, які відповідають різним напруженням харчування (VDC). З графіків видно, що при збільшенні частоти обертання відбувається значне падіння крутного моменту на валу двигуна.
Перетворення одиниць вимірювання крутного моменту
1 ньютон-метр = 0,102 кілограм-сила-метр = 141,612 унція-сила-дюйм
1 ньютон-сантиметр = 0,102 кілограм-сила-сантиметр = 1,416 унція-сила-дюйм
1 кілограм-сила-сантиметр = 9,804 ньютон-сантиметр = 13,882 унція-сила-дюйм
1 унція-сила-дюйм = 0,072 кілограм-сила-сантиметр = 0,706 ньютон-сантиметр
Holding torque * - Утримуючий момент
Це крутний момент при нульовій швидкості. Як тільки швидкість стає не нульовий, Holding torque знижується за графіком тим більше, чим вище швидкість обертання. Заявлений виробником момент утримання (holding torque) кроковий двигун здатний віддати тільки в статичному режимі з одночасною живленням обох фаз повним струмом.
Одиниці виміру: oz-in (унцій-на-дюйм); mNm (міліньютон-метр); N · cm (Ньютон-сантиметр); Kg · cm (Кілограм-сантиметр).
Detent torque - стопорний момент або гальмуючий момент
Це момент, що утримує ротор крокового двигуна від провертання при відсутньому напрузі живлення. Стопорний момент гібридних крокових двигунів зазвичай становить 10% від величини статичного синхронізуючого моменту *. Detent torque присутні в крокових двигунах з постійними магнітами і в гібрітних ШД і відсутній у ШД зі змінним магнітним опором. Коли крутний момент ставати рівним гальмуючого (+ навантаження на вал) то двигун перестає обертатися.
Одиниці виміру: oz-in (унцій-на-дюйм); mNm (міліньютон-метр); N · cm (Ньютон-сантиметр).
* Статичний синхронізуючий момент - це момент, що утримує ротор крокового двигуна від провертання при подачі напруги харчування (т. Е. При протіканні через обмотку постійного струму і нульової швидкості ротора).
Rated voltage - Номінальна напруга
Оптимальне напруга живлення крокової двигуна залежить від індуктивності двигуна. Діапазон напруг живлення двигуна повинен знаходиться в діапазоні від 4 до 25 значень номінальної напруги живлення двигуна (номінальна напруга живлення двигуна і індуктивність обмоток двигуна вказана в документації на двигун). При використанні напруги живлення із значенням менше 4 від номінального, двигун не буде обертатися, а буде тільки нагріватися, що призведе до його поломки.
Для точного розрахунку напруги живлення двигуна скористайтеся формулою:
U = 32 x√ L,
де L - індуктивність обмотки (в мГн), взята з технічної документації на двигун; U - напруга живлення, В DC
Наприклад, якщо двигун має індуктивність 1,5 мГн, то його напругу живлення одно: 32 х √1,5 = 39,2 В DC
Одиниці виміру: vdc, V (Вольт)
Rated Current - Номінальний струм
Одиниці виміру: A (Ампер)
Step angle * - Кут повного кроку
Одиниці виміру: deg або degrees (градуси)
Steps per revolution * - Кількість повних кроків за один оборот валу
Inductance per phase - Індуктивність обмотки (Индуктивность на фазу)
Від індуктивності обмотки залежить швидкість наростання струму, і відповідно прийомистість двигуна на різних напругах живлення драйвера. Струм в індуктивності відстає від напруги, тому чим вище індуктивність обмоток двигуна, тим більш високу напругу необхідно використовувати для збільшення частоти обертання двигуна.
Одиниці виміру: mH (міллігенрі).
Resistance per phase - Опір обмотки
Одиниці виміру: ohms (Ом)
Rotor moment of inertia або Rotor Inertia - Момент інерції ротора
Момент інерції ротора визначає частоту приемистости двигуна. Чим менше момент інерції, тим краще двигун розганяється.
Одиниці виміру: oz-in-s2 (); g · cm2 (грам-квадратний сантиметр, г · см2).
Motor Length - Довжина двигуна
Довжина корпусу двигуна без вала.
Одиниці виміру: mm (міліметри); Inches (Дюйми)
Motor Weight - Вага двигуна
Одиниці виміру: lb (фунти); g (грами, г); kg (кілограми, кг)
Dielectric withstanding voltage - Діелектричні випробування
Наводиться величина напруги, яке витримують обмотки двигуна протягом декількох секунд.
Insulation resistance - Опір ізоляції
Temperature class - Клас ізоляції
Lead Wire (No.)
* Energise at rated current, 2 phase on - * При подачі номінального струму на дві фази
Якщо в даташіте наводиться схема обмотки крокової двигуна, то на ній вказані висновки із зазначенням кольору проводів:
RED - червоний
BLK, BLACK - чорний
BL, BLU, BLUE - синій
YEL - жовтий
WH, WHT - білий
BRN, BROWN - коричневий
Маркування крокових двигунів
У маркуванні крокової двигуна першими, зазвичай є дві цифри. Вони означають розмір корпусу з боку фланця двигуна. Розмір вказується або в 1/10 дюймів, або в міліметрах, наприклад: 17HS8401 - розмір корпусу з боку фланця дорівнює 1,7 дюйма; 55M048D - розмір корпусу з боку фланця дорівнює 55 міліметрів.
Маркування кроковий двигун FULLING MOTOR
Приклад: FL86STH118-6004A
"FL" - фірмове позначення крокових двигунів Fulling Motor
"86" - розміри фланця
"STH" - серія крокових двигунів
"118" - довжина в міліметрах
"600" - ток обмотки (в "амперах" - 6,0А)
"4" - кількість висновків (4,6 або 8)
"А" - вихід вала з одного боку, "В" - вихід вала з двох сторін.
"МА" - кут 0,9 ° вихід вала з одного боку, "МВ" - кут 0,9 ° вихід вала з двох сторін.
Маркування кроковий двигун з редуктором FULLING MOTOR
Приклад: FL86STH80-5504AG50
"FL" - фірмове позначення крокових двигунів Fulling Motor
"86" - розміри фланця
"STH" - серія крокових двигунів
"80" - довжина в міліметрах
"550" - ток обмотки (в "амперах" - 5,5 А)
"4" - кількість висновків (4,6 або 8)
"А" - вихід вала з одного боку, "В" - вихід вала з двох сторін.
"МА" - кут 0,9 ° вихід вала з одного боку, "МВ" - кут 0,9 ° вихід вала з двох сторін.
"G" - двигун з редуктором
"50" - коефіцієнт редукції