ஸ்டெப்பர் மோட்டார் என்றால் என்ன, அது எவ்வாறு இயங்குகிறது

உங்கள் வீட்டில் ஒரு எளிய டிவிடி பிளேயர் அல்லது அச்சுப்பொறி முதல் அதிநவீன சிஎன்சி இயந்திரம் அல்லது ரோபோடிக் கை வரை, ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலும் காணப்படுகின்றன. மின்னணு முறையில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட துல்லியமான இயக்கங்களை உருவாக்குவதற்கான அதன் திறன், இந்த மோட்டார்கள் கண்காணிப்பு கேமராக்கள், ஹார்ட் டிஸ்க், சிஎன்சி இயந்திரங்கள், 3 டி பிரிண்டர்கள், ரோபாட்டிக்ஸ், அசெம்பிளி ரோபோக்கள், லேசர் கட்டர்கள் மற்றும் பலவற்றில் பயன்பாட்டைக் கண்டறியச் செய்துள்ளன. இந்த மோட்டார்கள் சிறப்பானவை மற்றும் அதன் பின்னணியில் உள்ள கோட்பாட்டை இந்த கட்டுரையில் அறிந்து கொள்வோம். உங்களுக்கான பயன்பாட்டிற்கு ஒன்றை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை நாங்கள் கற்றுக்கொள்வோம்.

ஸ்டெப்பர் மோட்டார்ஸ் அறிமுகம்

எல்லா மோட்டார்கள் போலவே ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் ஒரு ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டார் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் ஒரு சாதாரண டிசி மோட்டரைப் போலல்லாமல் ஸ்டேட்டரில் தனித்தனி சுருள்கள் உள்ளன. சுருள்களின் எண்ணிக்கை ஸ்டெப்பர் மோட்டரின் வகையைப் பொறுத்து வேறுபடும், ஆனால் இப்போது புரிந்து கொள்ளுங்கள் ஒரு ஸ்டெப்பர் மோட்டரில் ரோட்டார் உலோகத் துருவங்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ஒவ்வொரு துருவமும் ஸ்டேட்டரில் உள்ள ஒரு சுருள் மூலம் ஈர்க்கப்படும். கீழேயுள்ள வரைபடம் 8 ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் மற்றும் 6 ரோட்டார் துருவங்களைக் கொண்ட ஒரு ஸ்டெப்பர் மோட்டாரைக் காட்டுகிறது.

ஸ்டேட்டரில் உள்ள சுருள்களை நீங்கள் பார்த்தால், அவை சுருள் ஜோடிகளின் அடிப்படையில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும், A மற்றும் A போன்றவை 'ஒரு ஜோடியை உருவாக்குகிறது B மற்றும் B' ஒரு ஜோடியை உருவாக்குகிறது மற்றும் பல. எனவே இந்த சுருள் ஜோடி ஒவ்வொன்றும் ஒரு மின்காந்தத்தை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அவை இயக்கி சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தி தனித்தனியாக ஆற்றலாம். ஒரு சுருள் ஆற்றல் பெறும்போது அது ஒரு காந்தமாக செயல்படுகிறது மற்றும் ரோட்டார் கம்பம் அதனுடன் சீரமைக்கப்படுகிறது, ஸ்டேட்டருடன் சீரமைக்க தன்னை சரிசெய்ய ரோட்டார் சுழலும் போது அது ஒரு படி என்று அழைக்கப்படுகிறது. இதேபோல் சுருள்களை ஒரு வரிசையில் உற்சாகப்படுத்துவதன் மூலம் ஒரு முழுமையான சுழற்சியை உருவாக்க சிறிய படிகளில் மோட்டாரை சுழற்றலாம்.

ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் வகைகள்

கட்டுமானத்தின் அடிப்படையில் முக்கியமாக மூன்று வகையான ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் உள்ளன, அவை:

• மாறுபடும் தயக்கம் ஸ்டெப்பர் மோட்டார்: அவை இரும்பு கோர் ரோட்டரைக் கொண்டுள்ளன, அவை ஸ்டேட்டர் துருவங்களை நோக்கி ஈர்க்கப்படுகின்றன மற்றும் ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டருக்கு இடையில் குறைந்தபட்ச தயக்கத்தால் இயக்கத்தை வழங்குகின்றன.
• நிரந்தர காந்த ஸ்டெப்பர் மோட்டார்: அவை நிரந்தர காந்த ரோட்டரைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை பருப்பு வகைகளுக்கு ஏற்ப விரட்டப்படுகின்றன அல்லது ஸ்டேட்டரை நோக்கி ஈர்க்கப்படுகின்றன.
• கலப்பின ஒத்திசைவான ஸ்டெப்பர் மோட்டார்: அவை மாறி தயக்கம் மற்றும் நிரந்தர காந்த ஸ்டெப்பர் மோட்டார் ஆகியவற்றின் கலவையாகும்.

இது தவிர ஸ்டேட்டர் முறுக்கு வகையின் அடிப்படையில் ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் யூனிபோலார் மற்றும் பைபோலார் என்றும் வகைப்படுத்தலாம்.

• இருமுனை ஸ்டெப்பர் மோட்டார்: இந்த வகை மோட்டரில் உள்ள ஸ்டேட்டர் சுருள்களுக்கு பொதுவான கம்பி இருக்காது. இந்த வகை ஸ்டெப்பர் மோட்டரின் வாகனம் வேறுபட்டது மற்றும் சிக்கலானது, மேலும் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் இல்லாமல் டிரைவிங் சர்க்யூட்டை எளிதில் வடிவமைக்க முடியாது.
• யூனிபோலார் ஸ்டெப்பர் மோட்டார்: இந்த வகை ஸ்டெப்பர் மோட்டரில், ஒரு பொதுவான மைதானத்திற்கான அல்லது கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு பொதுவான சக்திக்கான கட்ட முறுக்குகளின் மைய தட்டுதலை நாம் எடுக்கலாம். இது மோட்டார்கள் ஓட்டுவதை எளிதாக்குகிறது, யூனிபோலார் ஸ்டெப்பர் மோட்டரிலும் பல வகைகள் உள்ளன

சரி, ஒரு சாதாரண டி.சி மோட்டரைப் போலல்லாமல், இதிலிருந்து ஐந்து ஆடம்பரமான வண்ணங்களின் ஐந்து கம்பிகள் உள்ளன, அது ஏன்? இதைப் புரிந்து கொள்ள நாம் ஏற்கனவே விவாதித்த ஒரு ஸ்டெப்பர் எப்படி என்பதை முதலில் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும். முதலில் ஸ்டெப்பர்ஸ் மோட்டார்கள் சுழலவில்லை, அவை அடியெடுத்து வைக்கின்றன, எனவே அவை படி மோட்டார்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. பொருள், அவை ஒரு நேரத்தில் ஒரு படி மட்டுமே நகரும். இந்த மோட்டார்கள் அவற்றில் சுருள்களின் வரிசையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இந்த சுருள்களை ஒரு குறிப்பிட்ட பாணியில் ஆற்றலை இயக்க வேண்டும். ஒவ்வொரு சுருளும் ஆற்றல் பெறும்போது, ​​மோட்டார் ஒரு படி எடுக்கும் மற்றும் ஆற்றல் தொடர்ச்சியானது மோட்டார் தொடர்ச்சியான நடவடிக்கைகளை எடுக்க வைக்கும், இதனால் அது சுழலும். இந்த கம்பிகள் எங்கிருந்து வருகின்றன என்பதைத் தெரிந்துகொள்ள மோட்டருக்குள் இருக்கும் சுருள்களைப் பார்ப்போம்.

நீங்கள் பார்க்க முடியும் எனில் மோட்டார் யூனிபோலர் 5-லீட் சுருள் ஏற்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையில் ஆற்றல் பெற வேண்டிய நான்கு சுருள்கள் உள்ளன. சிவப்பு கம்பிகள் + 5 வி உடன் வழங்கப்படும், மீதமுள்ள நான்கு கம்பிகள் அந்தந்த சுருளைத் தூண்டுவதற்காக தரையில் இழுக்கப்படும். இந்த சுருள்களை ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையில் உற்சாகப்படுத்தவும், தேவையான எண்ணிக்கையிலான படிகளை மோட்டார் செய்யவும் எந்த மைக்ரோகண்ட்ரோலரையும் பயன்படுத்துகிறோம். மீண்டும் நீங்கள் பயன்படுத்தக்கூடிய பல வரிசைகள் உள்ளன, பொதுவாக 4-படி பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டுக்கு 8-படி கட்டுப்பாட்டையும் பயன்படுத்தலாம். 4-படி கட்டுப்பாட்டுக்கான வரிசை அட்டவணை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

படி	சுருள் ஆற்றல்
படி 1	அ மற்றும் பி
படி 2	பி மற்றும் சி
படி 3	சி மற்றும் டி
படி 4	டி மற்றும் ஏ

எனவே இப்போது, ​​இந்த மோட்டார் ஏன் 28-BYJ48 என்று அழைக்கப்படுகிறது ? தீவிரமாக !!! எனக்கு தெரியாது. இந்த மோட்டார் பெயரிடப்படுவதற்கு எந்த தொழில்நுட்ப காரணமும் இல்லை; ஒருவேளை நாம் அதை விட ஆழமாக டைவ் செய்யக்கூடாது. இந்த மோட்டரின் தரவுத்தாள் மூலம் பெறப்பட்ட சில முக்கியமான தொழில்நுட்ப தரவுகளை கீழே உள்ள படத்தில் பார்ப்போம்.

இது தகவல் நிறைந்த ஒரு தலை, ஆனால் நாம் எந்த வகையான ஸ்டெப்பரைப் பயன்படுத்துகிறோம் என்பதை அறிய சில முக்கியமானவற்றைப் பார்க்க வேண்டும், இதன் மூலம் அதை திறமையாக நிரல் செய்யலாம். முதலில் நாம் 5 வி உடன் சிவப்பு கம்பியை உற்சாகப்படுத்துவதால் இது 5 வி ஸ்டெப்பர் மோட்டார் என்று நமக்குத் தெரியும். பின்னர், அதில் நான்கு சுருள்கள் இருந்ததால் இது நான்கு கட்ட ஸ்டெப்பர் மோட்டார் என்பதையும் நாங்கள் அறிவோம். இப்போது, ​​கியர் விகிதம் 1:64 ஆக கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் பொருள் என்னவென்றால், நீங்கள் வெளியே பார்க்கும் தண்டு 64 முறை சுழன்றால் மட்டுமே ஒரு முழுமையான சுழற்சியை உருவாக்கும். மோட்டார் மற்றும் வெளியீட்டு தண்டுக்கு இடையில் இணைக்கப்பட்டுள்ள கியர்கள் இதற்குக் காரணம், இந்த கியர்கள் முறுக்குவிசை அதிகரிக்க உதவுகின்றன.

கவனிக்க வேண்டிய மற்றொரு முக்கியமான தரவு ஸ்ட்ரைட் ஆங்கிள்: 5.625 ° / 64. இதன் பொருள் 8-படி வரிசையில் இயங்கும் போது ஒவ்வொரு அடியிலும் 5.625 டிகிரி நகரும் மற்றும் ஒரு முழு சுழற்சியை முடிக்க 64 படிகள் (5.625 * 64 = 360) எடுக்கும்.

ஸ்டெப்பர் மோட்டருக்கான புரட்சிக்கான படிகளைக் கணக்கிடுகிறது

உங்கள் ஸ்டெப்பர் மோட்டருக்கான புரட்சிக்கான படிகளை எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்பதை அறிவது முக்கியம், ஏனென்றால் அப்போதுதான் நீங்கள் அதை நிரல் / திறம்பட இயக்க முடியும்.

நாம் 4-படி வரிசையில் மோட்டாரை இயக்குவோம் என்று வைத்துக் கொள்வோம், எனவே ஸ்ட்ரைட் கோணம் 11.25 be ஆக இருக்கும், ஏனெனில் இது 8 படி வரிசைக்கு 5.625 ° (தரவுத்தாள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது), இது 11.25 ° (5.625 * 2 = 11.25) ஆக இருக்கும்.

ஒரு புரட்சிக்கான படிகள் = 360 / படி கோணம் இங்கே, ஒரு புரட்சிக்கு 360 / 11.25 = 32 படிகள்.

ஸ்டெப்பர் மோட்டார்ஸுக்கு நமக்கு ஏன் டிரைவர் தொகுதிகள் தேவை?

பெரும்பாலான ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் இயக்கி தொகுதியின் உதவியுடன் மட்டுமே இயங்கும். ஏனென்றால், கட்டுப்பாட்டு தொகுதி (மைக்ரோகண்ட்ரோலர் / டிஜிட்டல் சர்க்யூட்) அதன் I / O ஊசிகளிலிருந்து மோட்டார் இயங்குவதற்கு போதுமான மின்னோட்டத்தை வழங்க முடியாது. எனவே ULN2003 தொகுதி போன்ற வெளிப்புற தொகுதியை ஸ்டெப்பர் மோட்டார் டிரைவராகப் பயன்படுத்துவோம். இயக்கி தொகுதி பல வகைகள் உள்ளன மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் மோட்டார் வகையின் அடிப்படையில் ஒன்றின் மதிப்பீடு மாறும். அனைத்து இயக்கி தொகுதிகளுக்கும் முதன்மைக் கொள்கை, மோட்டார் இயங்குவதற்கு போதுமான மின்னோட்டத்தை மூல / மூழ்கடிப்பதாகும். தவிர, இயக்கி தொகுதிகள் உள்ளன, அவை தர்க்கத்தை முன் திட்டமிடப்பட்டுள்ளன, ஆனால் அதைப் பற்றி நாங்கள் இங்கு விவாதிக்க மாட்டோம்.

சில மைக்ரோகண்ட்ரோலர் மற்றும் டிரைவர் ஐ.சி.யைப் பயன்படுத்தி ஒரு ஸ்டெப்பர் மோட்டாரை எவ்வாறு சுழற்றுவது என்பதை அறிய ஆர்வமாக இருந்தால், அதன் செயல்பாடு குறித்த பல கட்டுரைகளை வெவ்வேறு மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் நாங்கள் உள்ளடக்கியுள்ளோம்:

• Arduino Uno உடன் இடைமுக ஸ்டெப்பர் மோட்டார்
• STM32F103C8 உடன் இடைமுக ஸ்டெப்பர் மோட்டார்
• பி.ஐ.சி மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் ஸ்டெப்பர் மோட்டார் இடைமுகப்படுத்துதல்
• MSP430G2 உடன் இடைமுக ஸ்டெப்பர் மோட்டார்
• 8051 மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் ஸ்டெப்பர் மோட்டார் இடைமுகம்
• ராஸ்பெர்ரி பை உடன் ஸ்டெப்பர் மோட்டார் கட்டுப்பாடு

உங்கள் திட்டத்திற்கு நீங்கள் தேவைப்படும் எந்த ஸ்டெப்பர் மோட்டாரையும் கட்டுப்படுத்த போதுமான தகவல் உங்களிடம் இருப்பதாக இப்போது நான் நம்புகிறேன். ஸ்டெப்பர் மோட்டார்களின் நன்மை மற்றும் தீமைகளைப் பற்றி பார்ப்போம்.

ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் நன்மைகள்

ஸ்டெப்பர் மோட்டரின் ஒரு முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், இது சிறந்த நிலை கட்டுப்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது, எனவே துல்லியமான கட்டுப்பாட்டு பயன்பாட்டிற்கு இதைப் பயன்படுத்தலாம். இது மிகச் சிறந்த ஹோல்டிங் முறுக்குவிசை கொண்டது, இது ரோபோ பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற தேர்வாக அமைகிறது. ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் சாதாரண டி.சி அல்லது சர்வோ மோட்டாரை விட அதிக ஆயுட்காலம் கொண்டதாக கருதப்படுகிறது.

ஸ்டெப்பர் மோட்டார்ஸின் தீமைகள்

எல்லா மோட்டார்கள் போலவே ஸ்டெப்பர் மோட்டார்ஸும் அதன் சொந்த குறைபாடுகளுடன் வருகின்றன, ஏனெனில் இது சிறிய படிகளை எடுத்து சுழலும் என்பதால் அதிக வேகத்தை அடைய முடியாது. இது சிறந்ததாக இருக்கும்போது கூட முறுக்குவிசை வைத்திருப்பதற்கான சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் மின் நுகர்வு அதிகரிக்கும்.