Động cơ bước điện trở biến đổi là gì và hoạt động của nó

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Khi nói đến việc nâng cao lĩnh vực công nghiệp và kỹ thuật, động cơ giữ trách nhiệm quan trọng. Việc sử dụng rộng rãi động cơ đã nâng cao cả công suất và các ứng dụng điều khiển. Với sự nổi bật to lớn này của động cơ điều hòa, việc sử dụng cũng ngày càng tăng lên hàng năm. Và động cơ bước là một loại động cơ điều khiển hoạt động trên điều chỉnh tốc độ và vị trí mà không sử dụng vòng phản hồi. Hiện tượng này được gọi là Open-Loop Control Motor. Vì vậy, bài viết này mô tả rõ ràng về một trong các loại động cơ bước và nó là 'Biến Miễn cưỡng Động cơ bước ”. Các phần dưới đây giải thích về hoạt động của thiết bị này, nguyên tắc sử dụng những lợi ích và nhược điểm.

Động cơ bước điện trở biến đổi là gì?

Đây là loại động cơ bước chung nhất. Nó có thiết kế dễ dàng nhất khi so sánh với các loại động cơ bước khác. Vì phần rôto không nhiễm từ, không tồn tại lực hút giữa stato và rôto . Do đó, động cơ bước biến trở sẽ không tạo ra bất kỳ momen xoắn .




Việc tạo ra mô-men xoắn động là quá tối thiểu nhưng lại sở hữu mô-men xoắn giảm xuống khi động cơ chạy ở tốc độ cao. Vì vậy, động cơ biến trở này chủ yếu áp dụng cho các tốc độ từ trung bình đến cao. Những động cơ này cũng có nhiều tiếng ồn, vì vậy thích hợp cho các trường hợp không tính đến tiếng ồn.

Nguyên tắc

Cơ bản nguyên lý làm việc động cơ bước từ trở biến đổi là nó phụ thuộc vào nhiều vị trí điện trở của thiết bị rôto. Khi các pha của stato nhận được tín hiệu điện áp và bị kích thích, sẽ có sự tạo ra từ trường có các đường trục cắt ngang các cực.



Và bây giờ, khi rôto cố gắng quay theo một con đường sao cho nó nhận được sự miễn cưỡng thấp. Cuộc cách mạng này tương ứng với một trục từ trường vị trí do stato tạo ra giống với trục đi qua các cực của rôto (hai cực bất kỳ).

Cấu tạo động cơ bước điện trở biến đổi

Về cơ bản, thiết bị này bao gồm một phần stato bị thương và rôto nhiều răng. Các cuộn dây stato được bao phủ bởi một loạt các lớp bọc bằng thép silicon. Nói chung, điều này được bảo hiểm cho ba pha nằm rải rác giữa các cặp cực. Vì vậy, số cực trong phần stato giống như nhiều pha chẵn đối với những cuộn dây tồn tại được bao phủ trong stato. Trong hình ảnh minh họa dưới đây, stato có 12 cực chiếu được tách biệt tương tự, nơi mọi cực đều được bao phủ


Cấu tạo động cơ bước điện trở biến đổi

Cấu tạo động cơ bước điện trở biến đổi

với một cuộn dây kích từ. Ba giai đoạn sau đó được kích hoạt bằng cách sử dụng Nguồn DC thông qua sự hỗ trợ của công tắc trạng thái rắn. Trong khi phần rôto không có cuộn dây và nó được coi là loại cực nổi bật được cấu tạo bằng các lớp phủ thép có rãnh. Ở đây, răng của stato và răng chiếu của rôto có chiều rộng tương tự nhau, trong khi số cực ở cả hai phần này là khác nhau, cung cấp khả năng tự khởi động và cho phép động cơ quay theo hai hướng.

Ở đây, quan hệ giữa các cực của stato và rôto tương ứng với điện trở biến đổi ba pha động cơ bước được đưa ra như

Nr = ns ± (Ns / m)

Trong đó ‘Ns’ tương ứng với số cực của stato

‘Nr’ tương ứng với các cực rôto

Tình huống làm việc

Có thể dễ dàng giải thích sự làm việc của động cơ bước từ trở thay đổi bằng cách xem xét ba trường hợp. Hãy cho chúng tôi biết chi tiết hoạt động của thiết bị này. Hãy xem xét hình dưới đây.

Sự làm việc được giải thích là ba cuộn dây X, Y và Z được nối theo cách nối tiếp và chúng được cấp điện lần lượt bằng cách sử dụng ba công tắc S1, S2 và S3.

cảnh 1

Khi nguồn điện được cung cấp qua các cạnh XX1, bằng cách đóng công tắc S1. Vì có các cực từ ở giữa XX1các cuộn dây, do lực hút giữa các cực từ, rôto cố gắng đạt được giá trị thấp của vị trí miễn cưỡng. Vì vậy, trục rôto 1 và 3 cố gắng thẳng hàng với XX1trục cực.

Tình huống làm việc 1

Tình huống làm việc 1

Tình huống 2

Khi nguồn điện được cung cấp qua các cạnh YY1, sau đó sẽ có một sự thay đổi trong trục từ của các cực stato. Bây giờ, rôto cố gắng thực hiện một hướng từ trở thấp để tạo ra chuyển động của rôto. Ở đây, trục 2 và 4 của cực rôto tiến gần đến trục YY1cuộn dây. Điều này tạo ra chuyển động quay của rôto và trục rôto 2 và 4 cố gắng khớp với trục YY1trục cực. Do đó, chuyển động của rôto sẽ di chuyển 30 độ.

Kịch bản động cơ bước điện trở biến thiên 2

Kịch bản động cơ bước điện trở biến thiên 2

Tình huống 3

Theo cách tương tự, khi các cuộn dây ZZ1 được cấp điện bởi S3 làm cho XX1 và YY bị ngắt kết nối. Các cực từ của trục rôto cố gắng thẳng hàng với trục của stato. Do đó, chuyển động của rôto sẽ di chuyển 30 độ, do đó sẽ có tổng chuyển động quay là 60 độ từ XX1là ZZ1.

Tình huống làm việc 3

Tình huống làm việc 3

Với việc thực hiện thành công ba giai đoạn theo cách tương ứng, động cơ kết thúc một vòng quay trong 12 bước. Và hướng của rôto dựa trên chuỗi nguồn cung cấp cho pha stato. Khi đó mômen sinh ra tác dụng lên thiết bị có tỷ lệ thuận với tần số kép của dòng điện pha là T α ihai.

Ưu điểm và nhược điểm

Các ưu điểm của động cơ bước biến trở Chúng tôi:

  • Tỷ lệ tăng tốc nâng cao
  • Dễ dàng vận hành và tiết kiệm chi phí
  • Phản hồi động nhanh chóng
  • Tỷ lệ mômen quán tính lớn hơn

Các nhược điểm của động cơ bước biến từ trở Chúng tôi:

  • Công suất tối thiểu khi có tải quán tính lớn
  • Sẽ có một giới hạn về công suất đầu ra

Đây là tất cả về khái niệm chi tiết của thiết bị này. Phần này đã đưa ra lời giải thích về cách làm việc, sử dụng, thiết kế và nguyên lý hoạt động của động cơ bước từ trở biến đổi. Ngoài ra, cũng biết những gì ứng dụng của động cơ bước biến trở và việc sử dụng nó trong nhiều lĩnh vực.