Apa itu Motor Stepper Magnet Permanen & Cara Kerjanya

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Stepper magnet permanen mesin adalah perangkat yang kompatibel dan sangat efisien yang memiliki banyak aplikasi. Karena rotor terbuat dari magnet permanen, tidak memerlukan eksitasi eksternal yang membuatnya sangat berguna dalam aplikasi seperti mainan, motor kecil, dll. Karena aspek desainnya, sudut langkah setiap putaran dapat dirancang dengan mudah, yang membuatnya berguna dalam aplikasi yang rumit seperti instrumen medis dan struktur penerbangan. Karena ukurannya yang kecil, ini sangat mobile dan mudah digunakan. Artikel ini membahas gambaran umum motor stepper magnet permanen.

Apa itu Motor Stepper Magnet Permanen?

Definisi: Ini adalah perangkat konversi energi elektromekanis, yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pada motor stepper, baik rotor maupun stator Medan magnet tereksitasi sedemikian rupa sehingga interaksi medan magnet rotor dan medan magnet stator menghasilkan torsi. Dalam motor stepper magnet permanen, rotor kumparan tidak bersemangat, sebagai gantinya, kami menggunakan magnet permanen.




Dalam motor stepper konvensional, elektromagnet digunakan, yang perlu dieksitasi secara eksternal untuk pembuatan medan magnet rotor. Tetapi dalam hal ini, kami menggunakan magnet permanen. Ini mengurangi sistem eksitasi rotor dan membuat motor lebih kompatibel untuk pengoperasian. Karena tidak adanya eksitasi rotor, kerugian juga berkurang.

Konstruksi Motor Stepper Magnet Permanen

Ini terdiri dari dua bagian fundamental. Bagian yang diam disebut juga dengan stator. Dalam stator, kutub stator ditempatkan sedemikian rupa sehingga ketika dieksitasi dengan lilitan seperti yang ditunjukkan pada diagram, setiap kutub stator membentuk satu kutub magnet. Jika itu adalah mesin dua kutub, maka kutub yang berlawanan dieksitasi dengan belitan bersama yang dihubungkan secara seri, sehingga masing-masing kutub yang berlawanan dari Utara dan Selatan.



Konstruksi

Konstruksi

Demikian pula, dua pasang kutub lainnya dieksitasi dengan belitan seri dalam satu siklus, sehingga keduanya juga membentuk sepasang kutub. Rotor terbuat dari magnet permanen. Ada banyak bahan seperti keramik yang bisa digunakan sebagai magnet permanen. Magnet rotor dihubungkan ke poros eksternal, sehingga, pada putaran, ia memberikan keluaran mekanis.

Prinsip Motor Stepper

Prinsip kerja motor stepper mirip dengan motor konvensional. Ia bekerja berdasarkan prinsip hukum Lorentz Force. Menurutnya, setiap kali konduktor pembawa arus ditempatkan di medan magnet, ia mengalami gaya, karena interaksi fluks.


Fluks yang berinteraksi adalah fluks magnet stator dan fluks magnet rotor. Fluks magnet stator dibuat karena eksitasi eksternal dan fluks magnet rotor tercipta karena magnet permanen. Juga perlu diperhatikan bahwa, arah motor diatur karena aturan tangan kiri Fleming.

Cara Kerja Motor Stepper Magnet Permanen

Motor stepper magnet permanen yang berfungsi dapat dijelaskan dalam mode berikut

Mode kerja 1

Mode kerja 1

Mode 1 - Dalam mode ini, fasa A kutub stator tereksitasi bersama dengan belitan seri untuk membuat dua pasang kutub magnet. Perlu dicatat bahwa, dalam mode ini, fase B tidak tereksitasi sama sekali. Ketika fase A tereksitasi, ia membentuk kutub Utara dan Selatan. Pada saat ini kutub magnet rotor tertarik ke kutub magnet stator.

Mode 2 - Dalam mode ini, fasa B kutub stator tereksitasi bersama dengan belitan seri untuk membuat dua pasang kutub magnet. Perlu dicatat bahwa, dalam mode ini, fase A tidak bersemangat sama sekali. Ketika fase B tereksitasi, ia membentuk kutub Utara dan Selatan. Pada saat ini kutub magnet rotor tertarik ke kutub magnet stator. Yang membuat rotor berputar searah jarum jam dari Mode 1.

Mode kerja 2

Mode kerja 2

Mode 3 - Sekali lagi Dalam mode ini, fase A kutub stator tereksitasi bersama dengan belitan seri untuk membuat dua pasang kutub magnet. Perlu dicatat bahwa, dalam mode ini, fase B tidak tereksitasi sama sekali. Ketika fase A tereksitasi, ia membentuk kutub Utara dan Selatan. Pada saat ini kutub magnet rotor tertarik ke kutub magnet stator. Itu membuat rotor berputar searah jarum jam dari mode 2.

Mode 4 - Sekali lagi Dalam mode ini, fase B kutub stator dieksitasi bersama dengan belitan seri untuk membuat dua pasang kutub magnet. Perlu dicatat bahwa, dalam mode ini, fase A tidak bersemangat sama sekali. Ketika fase B tereksitasi, ia membentuk kutub Utara dan Selatan. Pada saat ini kutub magnet rotor tertarik ke kutub magnet stator. Yang membuat rotor berputar searah jarum jam dari Mode 3.
Dengan cara ini, rotor membuat satu putaran penuh dari mode 1 ke mode 4.

Keuntungan dan Kerugian dari Stepper Motor

Itu keuntungan dari stepper magnet permanen motor adalah

  • Ini kompak dan ukurannya kecil, yang membuatnya berguna dalam banyak aplikasi
  • Karena tidak adanya eksitasi eksternal, kerugiannya lebih kecil
  • Karena tidak adanya eksitasi eksternal, perawatannya menjadi lebih sedikit.
  • Itu dapat dihubungkan ke sirkuit eksternal, untuk mengontrol kecepatan motor
  • Sensor dapat digunakan untuk menemukan belitan rotor
  • Dapat dioperasikan dalam berbagai kecepatan dan torsi.
  • Kontrol Yang Tepat

Itu kelemahan dari motor stepper magnet permanen adalah

  • Karena keterbatasan magnet permanen, magnet tidak dapat digunakan untuk aplikasi daya tinggi
  • Torsi diproduksi terbatas
  • Kehidupan magnet permanen terbatas.

Aplikasi

Itu aplikasi motor stepper magnet permanen adalah

  • Industri penerbangan
  • Robotika
  • Mainan
  • Manufaktur
  • Industri kontrol
  • Pabrik dan percetakan

Karenanya kita telah melihat prinsip kerja, aspek konstruksi, dan aplikasi stepper magnet permanen motor. Harus diperhatikan bahan magnet mana yang digunakan untuk meningkatkan kinerja motor ini dan bagaimana cara mengontrol sudut langkah mesin?