Αριθμός φάσης και τα χαρακτηριστικά του βηματικού κινητήρα
Ο κινητήρας βήματος δύο φάσεων και τριφασικός βηματικός κινητήρας λαμβάνεται ως παράδειγμα για την απεικόνιση της σχέσης μεταξύ του αριθμού φάσης και των χαρακτηριστικών του βηματικού μοτέρ. Μια ολοκληρωμένη επισκόπηση του αριθμού των φάσεων και των χαρακτηριστικών είναι:
Υψηλής ανάλυσης
Σύμφωνα με την εξίσωση θδ = 180 ° / PNr, η γωνία βήματος είναι 180 / PNr, οπότε όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός φάσεως Ρ, τόσο μεγαλύτερη είναι η γωνιακή ανάλυση. Η αύξηση της ανάλυσης μπορεί να βελτιώσει την ακρίβεια ελέγχου θέσης, να βελτιώσει την υπέρβαση βημάτων χαμηλής ταχύτητας, να κάνει τον έλεγχο πολλαπλών φάσεων δυνατή και να βελτιώσει την απόσβεση (βελτίωση της απόδοσης φρεναρίσματος, μείωση του χρόνου υπέρβασης και πέδησης κατά τη διακοπή). Λεπτομέρειες υπάρχουν στην ενότητα Τεχνολογία οδήγησης.
Χαμηλή δόνηση
Όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, εμφανίζονται οι διακυμάνσεις της ροπής των κινητήρων βήματος δύο και τριφασικών. Όσο περισσότερο είναι ο αριθμός των φάσεων, τόσο περισσότερο το σχετικό σφάλμα μεταξύ της τιμής ροπής διασταύρωσης Tg και της μέγιστης στατικής ροπής Th της καμπύλης δυναμικής ροπής μετατόπισης δύο φάσεων περιέλιξης είναι μικρό. Tg είναι το κατώτατο όριο της ροπής φορτίου του κινητήρα, και (Th-Tg) / Th είναι το σχετικό σφάλμα της κυματιστής ροπής. Όσο περισσότερο ο αριθμός των φάσεων, τόσο μικρότερη είναι η τιμή, η οποία είναι πιο συμφέρουσα για τη μείωση των κραδασμών. Δηλαδή, όσο περισσότερο είναι ο αριθμός των φάσεων, τόσο μικρότερο είναι το πλάτος της ροπής ροπής που παράγεται από τον κινητήρα, και όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα, τόσο μικρότερη είναι η παραγόμενη δόνηση.
Υψηλή ταχύτητα
Το πλεονέκτημα ενός πολλαπλών σταδίων κινητήρα είναι η απόκριση υψηλής ταχύτητας. Ο βηματικός κινητήρας είναι ένας σύγχρονος κινητήρας και η συχνότητα ρεύματος περιέλιξης είναι ανάλογη με την ταχύτητα του δρομέα. Εάν ο κινητήρας λειτουργεί με μεγάλη ταχύτητα, αυξάνεται η γωνιακή συχνότητα ω του ρεύματος περιέλιξης, έτσι ώστε να αυξάνεται η αντίσταση ωL που παράγεται από την αυτεπαγωγή περιέλιξης L, μειώνοντας έτσι το ρεύμα και προκαλώντας πτώση της ροπής.
Όταν ο βηματικός κινητήρας κινείται από χιλιάδες pps, η σύνθετη αντίσταση περιέλιξης του κινητήρα Z θα αυξήσει σημαντικά την αντίσταση ωL σε σύγκριση με την αντίσταση DC. Όταν ο κινητήρας λειτουργεί σε υψηλή ταχύτητα, αν η τάση V είναι σταθερή, το ρεύμα φάσης κινητήρα είναι V / ωL. Η μηχανική γωνιακή ταχύτητα ωm είναι ω = Nrωm και το ρεύμα είναι αντιστρόφως ανάλογο του Nr για έναν κινητήρα της ίδιας μηχανικής γωνιακής ταχύτητας.
Σύμφωνα με τον τύπο θδ = 180 ° / PNr, όταν οι δύο φάσεις Nr = 50, η γωνία βήματος είναι 1,8 °. όταν η πεντάλεξη Nr = 20, η γωνία βήματος είναι 1,8 °. Όταν οι δύο βηματικοί μοτέρ περιστρέφονται με την ίδια ταχύτητα σε υψηλή ταχύτητα, το ρεύμα της πενταφασικής περιέλιξης είναι 2,5 φορές μεγαλύτερο από αυτό των δύο φάσεων. Δεδομένου ότι το ρεύμα είναι μικρό, η ροπή είναι μικρή, οπότε η ροπή των πέντε φάσεων είναι μεγαλύτερη από αυτή των δύο φάσεων.