Motore passo passo

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Motore passo passo
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Tipi di motori passo-passo.

• In base alla tipologia costruttiva i motori
  passo-passo sono
• a magnete permanente,
• a riluttanza variabile e
• ibridi.

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A magneti permanenti
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Wave mode

• Nella modalità a una fase per volta (wave drive
  mode) il motore in una certo istante, ha una sola
  fase alimentata per volta.
• Il passo 1 ha la sola fase AA del semistatore
  superiore alimentata la quale, nel verso di
  corrente da A verso A, per il senso di
  avvolgimento realizzato, produce un campo
  magnetico con i poli come in figura il rotore
  si allinea necessariamente con i poli di nome
  opposto.

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• Finché non si alimenta unaltra fase il rotore
  permarrà nella posizione raggiunta. Questa
  rotazione rappresenta il passo del motore o
  step.
• Al passo 2 è alimentata la sola fase BBdel
  semistatore inferiore, la corrente è nel verso
  B-B, il campo magnetico di statore ruota di 45
  in senso orario. Anche il rotore allinea il
  proprio campo in modo che si affaccino poli
  opposti.

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Azionamento a due fasi alla volta (normal drive
mode)

• In questo modo il rotore non si posizionerà più
  tra le due espansioni ma a metà tra lespansione
  del semistatore superiore e lespansione del
  semistatore inferiore.
• Con questo azionamento si ha un notevole
  incremento della coppia, visto che il campo
  magnetico ora è generato da due bobine, ed un
  moto più regolare.

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Azionamento a mezzo passo.

• Nellazionamento a mezzo passo (schema 3) il
  motore viene pilotato alternativamente a una e a
  due fasi alla volta dimezzando langolo di passo.
• Per il primo passo, come per lazionamento a fase
  singola, viene attivata la fase A. Il secondo
  passo si ha attivando la fase A e B. In questo
  modo si avrà uno spostamento di metà
  passo(22,5).
• Successivamente verrà disattivata la fase A
  lasciando attiva B. Nella passo successivo, non
  rappresentato, si mantiene inalterata B, mentre
  A è alimentata in verso opposto al passo 1. Si
  procederà così per lintero giro.

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Half step

• Come si può intuire però con questo azionamento
  si ha una coppia irregolare che va da un massimo
  dato dallattivazione di due fasi a un minimo
  dato da una fase sola.

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Il motore a riluttanza variabile

• Il motore a riluttanza variabile consente di
  risolvere, almeno in parte alle limitazioni di
  velocità del motore passo-passo a magnete
  permanente. I motori a riluttanza variabile hanno
  il rotore in ferro dolce che presenta un numero
  differente di espansioni polari o denti rispetto
  a quelle dello statore. Con questo accorgimento
  il rotore ruota in modo da rendere minima la
  resistenza (riluttanza) al campo magnetico
  generato dallo statore

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Il motore a riluttanza variabile

• Per diminuire langolo di passo è possibile
  costruire dei motori con un numero elevato di
  denti, in figura è visualizzato un motore a 4
  fasi con 50 denti di rotore, in questo caso il
  numero di passi è 200 e langolo di passo è 1,8.
  In generale il numero di passi èdove m è il
  numero di fasi e Nr è il numero di denti.

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Il motore passo passo ibrido

• Prendendo i pregi dei due tipi di motore appena
  visti si è realizzato il motore ibrido. Come dice
  il nome, questo motore è una via di mezzo tra i
  due tipi ha il rotore costituito da un magnete
  permanente sul quale sono posizionate delle
  espansioni polari in ferro dolce.

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Motori unipolari e bipolari
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Unipolare una fase
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Unipolare half step
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Motori bipolari
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Bipolari una fase la volta
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Bipolare half step
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Caratteristica pull in pull out
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Perdita sincronismo