Qu'est-ce que le moteur pas à pas hybride: fonctionnement et ses applications

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Le moteur est un appareil électrique utilisé pour changer la puissance (P), les volts (V) et les ampères (A) en puissance mécanique, couple et vitesse. Il existe différents types de moteurs disponibles en fonction de l'exigence, en ce sens que le moteur pas à pas est un type. Moteur pas à pas contrôle très précisément la vitesse ainsi que l'angle de rotation. Ces moteurs sont des moteurs BLDC qui utilisent un pilote électronique pour réguler la rotation des enroulements. Afin de modifier la rotation des enroulements, des impulsions électriques sont données en tant qu'entrée au pilote, de sorte que le moteur tourne d'un pas pour chaque impulsion. Les moteurs pas à pas sont classés en trois types de moteurs pas à pas à aimant permanent, variable et hybride. Cet article présente un aperçu du moteur pas à pas hybride.

Qu'est-ce que le moteur hybride?

Définition: La combinaison de deux moteurs comme un aimant permanent et à réluctance variable est connu comme un moteur hybride. Le principe de fonctionnement d'un moteur hybride est que le rotor de ce moteur est magnétisé axialement de la même manière qu'un moteur pas à pas à aimant permanent, tandis que le stator est alimenté électromagnétiquement de manière similaire à un moteur pas à pas à réluctance variable. C'est donc un actionneur qui change les impulsions électriques en déplacement angulaire.




Moteur pas à pas hybride

Moteur pas à pas hybride

Par rapport aux autres types, ce type de moteur fournit un couple élevé, y compris un angle de pas inférieur et il a une bonne propriété dynamique. Jour après jour, le développement dans différents domaines tels que la technologie informatique, les semi-conducteurs et les matériaux à aimants permanents augmente. De même, l'utilisation des moteurs pas à pas est également augmentée dans différents domaines comme la robotique, l'automatisation industrielle, le médical, etc.



Les moteurs pas à pas hybrides sont disponibles en différents types, à savoir de base, encodeur, IP65, frein, type intégré comprenant entraînement et contrôleur, frein et engrenage.

Construction de moteur pas à pas hybride

La construction d'un moteur pas à pas hybride peut être réalisée en utilisant les principes de deux moteurs comme un moteur pas à pas à aimant permanent et à réluctance variable. Ces types de moteurs sont disponibles avec différentes résolutions de pas comme 0,9 °, 1,8 ° sinon 3,6 °. La résolution de pas standard de ce moteur est de 1,8 °.

Ils présentent des caractéristiques de couple et de fonctionnement statiques et dynamiques élevées à des taux de pas extrêmement élevés, de sorte que ces moteurs sont principalement utilisés dans les applications industrielles. Les pièces essentielles de ce moteur sont stator et rotor car ces deux connectent le moteur hybride. Ce moteur comprend une dent semblable à des projections. Ces dents sont connectées dans différentes configurations tout au long de la rotation


Construction de moteur pas à pas hybride

Construction de moteur pas à pas hybride

La construction du stator est similaire à une réluctance variable sinon un moteur pas à pas à aimant permanent. Dans ce moteur, le rotor comprend deux empilements égaux de fer flexible qui sont reliés aux deux pôles d'un aimant permanent rond axialement aimanté.

Les dents du rotor sont reliées sur les pôles de fer doux et cela est placé sur l'arbre. Par conséquent, ces dents deviennent comme un pôle nord et le pôle sud basé sur les extrémités, et ces dents sont déplacées d'un certain angle pour la position correcte du pôle du rotor à l'aide du stator.

Moteur pas à pas hybride fonctionnant

Le principe de fonctionnement du moteur pas à pas hybride est similaire à celui du moteur à aimant permanent. Dans le schéma moteur ci-dessus, il a deux phases, quatre pôles et un rotor à six dents. Une fois que le xx ’est stimulé à l’aide d’une alimentation CC, alors YY’ ne peut pas s’exciter. Ainsi, les pôles du rotor seront modifiés d'une direction à l'autre.

De même, si la phase YY ’est excitée, alors XX’ sera désactivé, de sorte que la position des pôles sera modifiée. Ainsi, le rotor du moteur sera changé dans une nouvelle position dans le sens antihoraire. Si le YY ’est excité de manière opposée, le pôle supérieur est passé au sud et le pôle inférieur change au nord, après quoi le rotor se déplacera dans le sens des aiguilles d’une montre.
Pour faire fonctionner le moteur dans la direction souhaitée, une série d'impulsions appropriée doit être donnée au stator. Donc, pour chaque excitation, cela sera protégé dans un nouvel emplacement. Si l'excitation est détachée, ce moteur maintiendra son état verrouillé en raison de l'excitation dans un aimant permanent. L'angle de pas de ce moteur peut être donné à 30 degrés. En fait, la conception de ces moteurs peut être réalisée en utilisant un certain nombre de pôles de rotor pour atteindre une résolution angulaire élevée.

Fonctionnalités

Les caractéristiques du moteur pas à pas hybride comprennent principalement

  • Contrôle précis de la position
  • Le moteur comprend un frein électromagnétique
  • Le contrôle est simple à l'aide de signaux d'impulsion
  • À l'emplacement arrêté, ce moteur se tient
  • Un couple élevé peut être généré grâce à une taille compacte

Différence entre l'aimant permanent, la réluctance variable et le moteur pas à pas hybride

La différence entre ces trois moteurs est discutée ci-dessous dans le format tabulaire.

Aimant permanent Réticence variable

Moteur pas à pas hybride

L'angle de pas est plus grand ou 7,5 °

Plus petit ou 1,8 °

Plus petit ou 1,8 °

Le design est simpleModérer

Complexe

La réponse ou l'accélération est lente

ViteVite
Le couple de détente est ouiNe pas

Ne pas

Le couple de sortie est modéré

FaibleHaut
Le bruit est silencieuxBruyant

Calmer

La vitesse ou la fréquence du pouls est faible

HautHaut
Microstep est OuiNe pas

Oui

Avantages du moteur pas à pas hybride

Les avantages du moteur pas à pas hybride sont les suivants: -

  • Le couple de ce moteur est élevé
  • Il donne la détente couple y compris les enroulements hors tension
  • La longueur du pas est inférieure
  • L'efficacité de ce moteur est élevée à moins de vitesse.
  • Le taux de progression est faible.

Inconvénients du moteur pas à pas hybride

Les inconvénients du moteur pas à pas hybride sont les suivants

  • Ces moteurs ont une forte inertie
  • Ce poids du moteur est élevé en raison de l'aimant du rotor dans le moteur
  • Les performances du moteur seront affectées en raison de la force magnétique.
  • Ce moteur est cher

Applications

Le Applications de moteur pas à pas hybride sont les suivants

  • Ces moteurs sont applicables dans la production d'appareils automatisés, de jauges et de machines utilisées pour la découpe, l'étiquetage, l'emballage, le remplissage, etc.
  • Ceux-ci sont utilisés dans les déviateurs de voie, ascenseurs et les bandes transporteuses.
  • Ceux-ci sont utilisés dans les dispositifs de sécurité comme les caméras CC
  • Celles-ci sont applicables à l'électronique grand public comme les machines d'impression, les scanners, les appareils photo numériques, etc.
  • Ces moteurs sont utilisés dans le domaine médical pour la photographie dentaire numérique, les pompes à liquide, les respirateurs, les machines de machines d'analyse du sang, etc.

Ainsi, cet article traite un aperçu du moteur pas à pas hybride. Il est très populaire car il offre de bonnes performances en termes de couple de maintien, de vitesse et de résolution de pas par rapport au rotor à aimant permanent. Mais ceux-ci sont plus chers par rapport aux moteurs pas à pas PM. Voici une question pour vous, quels sont les trois types de moteurs pas à pas disponibles sur le marché?