صفحه 1:
jase
ود ee ود
موضوع : موتور پله ای ۱
تهیه کننده : ابوالفضل پورده باشی
صفحه 2:
‘SOUTH
جوم
9
Battery
To Battery
موتورهای پله ای
همان طور که از نام لین موتورها نیز مشخص است. شفت آنهابه صورت پله ای حرکت می کند؛ بدین
مفهوم که با دریافت پالسهای الکتریکی به صورت گسسته به حرکت در می آید. نکته قلبل توجه درباره
اين موتورها که آنها رابه نوعی پر کاربرد مبدل کرده است. چرخش شفت این موتور به اندازه دلخواه
کاربر می باشد. به عبارت دیگر موتور پله ای به ازای دریافت یک پللس, يك يله (مثلاً ۲ درجه ) می
چرخد و اگر فادر به کنترل تعداد پالسهای فرستاده شده به موتور باشیم» شفت موتور نیز به اندازه
دلخواه خواهد چرخید
صفحه 3:
* این مونورعموما دارای چهار قطب میباشد که سیم پیچها بر روی اين چهار قطب قرار می گیرند و شما با ارسال
بیتهای 0ولبه اين سیم پیچها در واقع مبدان مغناطیسی ايجاد مى كنيد كه اين ميدان باعث حرکت
روتور مغناطیسی موجود در داخل موتور پله ای می شود البته میبایست اين سیم پیچها را به توالی ۵ و 1 کرد و
گرنه موتو ر مطابق میل شما نخواهد چرخید یکی از مشخصه های اين موتور زاویه حرکت آن می باشد و هر
موتوری زاویه حرکتی مخصوص په خودش را دارد مثلا اگر موتوری زاویه حرکتش 7درجه باشد اين موتور در هر
ار ی که سیم پیچهایش حاوی ولتاژ می شوند 7 درجه در سمت حرکت عقربه های ساعت پا خلاف جهت آن
يسته به اينكه سيم پیچها با چه ترتیبی «لناز دار می شوند خو اهد چرخید اين 7 درجه چرخش برای این موتور پله
ای نمونه یک پله یا یک 5۱6 محسوب می شود با اين تعریف متوجه شدید که یک موتور پله ای در یک دوز کامل
ممکن است.,100تا 200 پله کمتر یا بیشتر بسته به نوع موتور خواهد داشت.شما حتی می توانید یک موتور پله
ای را به صورت نیم پله یعنی با نصف زاویه حرکت راه آندازی کنید اين موتورها به صورت میکرو پله نیز حرکت
مى کنند در واقع منظور حرکت خیلی ریز ودقیق است. وقتیکه شما یک موتور پله ای را از نزدیک می بینید متوجه
تعدادی سیم رنگی می شوید که از موتور پله ای بیرون آمده در واقع اين سیم ها هر کدام به سر یک سیم پیج
متصل هستند و یک سیم بین تمام سیم ها مشترک است
صفحه 4:
* انواع موتورهای پله ای
موتورهای پله ای دارای سه نوع می باشند که در ادامه هر یک را توضیح خواهیم داد.
موتور پله ای با روتور مغناطیس شونده
این موتور از موتورها در مقایسه با دو نوع ديكرء از ساختار داخلی ساده تری بر خوردارند. از آنجا که روتور اين
موتور از ماده ای مغناطیس شونده ساخته شده است. با اعمال یک ولتاژ 1262 به سیم پیچ های استاتور. دندانه های
روتور به سمت قطب الکترومفناطیس ایجاد شده جهت گیری می کنند و این جهت گیری باعث چرخش محور
موتور می شود. شکل ۲ ساختار داخلی اين موتور پله ای را نشان می دهد.
صفحه 5:
° موتور پله ای مخناطیس دائم
این از نوع موتورها جزو ارزانترین و کم دقت ترین موتورهای we sl ab
باشند. به دلیل طراحی خاص روتور این نوع موتورها. قطبهای آ و 5 در
کنار یکدیگر و به صورت موازی روی استوانه ای قرار گرفته اند. روتور با
توجه به جهت الکترو مغناطیسی استاتور, می چرخد تا رو به روی آن قرار
گیرد. ساختار داخلی این موتور در شکل 3 نشان داده شده است.
صفحه 6:
* موتورهای پله ای هیبرید
موتورهای پله ای هیبرید (1170710), در حقیقت. ترکیبی از ساختار
موتورهای پله ای با روتور مغناطیس شونده ومغناطیس دائم می باشند.
همان طور که در شکل 4 نشان داده شده است, مرکز روتور در اين نوع
موتورها دارای قطبهای 5 است و دندانه های روتور, قطبهای آ می باشند.
صفحه 7:
- نحوه عملکرد موتورهای پله ای
طراحی موتور پله ای به شکلی است که در آن یک روتور درونی. شامل آهن رباهای دائمی, توسط دسته ای از آهن
oS Gay shal, به صورت الکترونیکی روشن و خاموش می شوند. کنترل می گردد. موتورهای پله ای مي توانند با
هر سرعتی , به هر جهت و به هر مقدار که کاربر تعیین می کند, بچرخند. در موتورهای پله ای, موقعیت sly yal
داخلی توسط سیم پیچ های اطراف کنترل می شود. نحوه چرخش متوالی روتور یک موتور نمونه را در شکل 5
مشاهده می کنید. همان طور که در شکل 5 الف نشان داده شده است, با تحریک شدن سیم پیچ 12 , روتور به سمت
اين سیم پیج جذب می شود, سپس سیم پیج 1 تحریک می شود و روتور به اندازه ی 90 درجه می چرخد تا جذب اين
سیم پیچ شود, به همین ترتیب با تحریک سیم پیج هاى 22و ظ2روتور به طور متوالی خواهد چرخید
چنانچه عبور از چهار سيم بيج اطراف یک آهن رباء در چهار مرحله به ترتیب شکل کنترل شود, چرخش پله ای آهن ربا
مشاهده خواهد شد؛ به همین دلیل این نوع موتورها را پله ای می نامند. گفتنی است که در واقعبت چرخشهای 90
درجه ایجاد نمی شوند و موتورهای پله ای موجود از دقت بسیار بالاتری برخوردارند. بالا بودن دقت در موتورهای پله ای
به علت دندانه های ایجاد شده در درون آنهاست.
صفحه 8:
۰
=
2
2
٠ نحوه کنترل
این موتوز به ضوزت: 1 چیتی یا ذو مینی حرکت می کنة در حالت یک بیقی در هر لحظه تلها یک شیم پیج پالمن .2 را دریافت می کند وذر.
حالت دو بيتى دو سيم بيج در هر لحطه پالس 1 را دریا فت می کنند اگر اين دریافت پالس به صورت منطم و بشت سر هم انجام شو
د موتور نيز به صورت صحیح به سمت جهت حرکت عقربه های ساعت یا خلاف جهت آن حرکت خواهد کرد.
ببابيد تخوه كشرل موئوز پلهاق راادر دو خالت یک بیتی یا دو بیتی بررسی کنیم
در حالت یک بیتی اگر اول سیم پیج 1 را تحریک کنیم .سیم پیج 2و3و4 بدون تحریک باید باشند جهت حرکت موتور پله ای در سمت
حرکت عقربه های ساعت بعد از سیم پیج 1 نوبت سیم پیج 2 است که تحریک شود.. و در اين حالت نیز بقیه سیم پیچها بدون تحریک
بعد از آن نوبت سیم پیج 3 و سپس نوبت سیم پیچ شماره 4 است دقت کنید که در هر لحظه یک سیم پیج تحریک شو د اگر يعد
از سیم پیج 1 سیم پیج 4 را تحریک کنیم و سپس به سراغ3و2 برویم مونور در جهت عکس عقربه های ساعت خواهد چرخید.
نحوه کنترل 2 بیتی
در حالت :ده بت بر لحطه دو سیم سعاباز داز من شو حد متا اگر آول سیم بمع:1 و2 صریی نويد بعد صم iy 2و3 بیس 3ي4:
تهایت 4ید برای حرکت موور پله آی بایست هبین ترست را تا مقعبکه می حزا هید مونیر حرکت داشتة فد ادامه مهرد حال اک
أن ترليب را عو کید موتور در علاف جهت فعلن حرکت می کنه
صفحه 9:
* راه اندازی موتورهای پله ای
با توجه به نحوه عملکرد موتورهای پله ای در بخش قبل, برای راه اندازی
یک موتور پله ای باید یک سری از پالسهای زمان بندی شده به ترتیب
خاصی به سیم ay های موتور اعمال شود. بنا به ترتیب این پالسها و
زمان بندی گفته شده, موتور در جهت مورد نظر و با سرعت خواهد
چرخید.
صفحه 10:
+ نحوه حرکت موتورهای الکتریکی
حالا بیا یید ببینیم چه اتفاق می افتد که موتور پله ای حرکت می کند. + 2
الم ۲ ١ چگونه کار می کنند فهمیدن نحوه عملکرد آهن ربای الکتریکی است آهن ربای الکتریکی
ای کار موتورهای الکتریکی است.
اگر سیمی جدود 10 سانتی متر بردارید و به ذور میخی بپیچیذ و دو سر آبرا یه دو سر یک باطرق وصل کنید ژمانیکه جریان از |=
سیم.عبور می کند یک مبدان مفناطیسی:در اطراف سیم ایجاد می شود و آن میخ تبدیل به آهثریا می شود این میدان تا زمانبیکه.
جریان از سیم عبور میکند وجود دارد یعنی تا زمانبیکه دو سر سیم به باطری متصل باشد و زمانبیکه اين اتصال قطع شود این
میدان نيز از بين مي رود آن سر میخ که به قطب مثبت باطری وصل شده 5 وسر دیگر را که به قطب منفی یاطری وصل شده
می نامپیم حال ار یک آهن ریای نعلی شکل بردارید و اين میخ را به صورت معلق در وسط این آهن ریا قرار دهید به طورییکه
ميخ کاملا افقی قرار گیرد در صورتیکه قطب ٩1 میخ در مقابل قطب ۸7 آهن ربا ی نعلی شکل فرار بگیرد ۳
وقطب دیگر میخ نیز به همین صورت در اين وضعییت میخ 180 درچه خواهد چرخد تا قطب ۲ میخ در مقابل قطب 5 آهتربا و
قطب 5 ميخ در مقابل قطب 31 آهن ربا قراربگیرد همانطور که میدانید دو قطب متضاد همدیگر را جذب ودو قطب همسان
همدیگر را دقع می کنند که حرکت ميخ نیز در آهن ربای نعلی شکل به همین صورت است
حرکت نیز در واقع از همین قانون پیزوی می کند ما هر بار که در یک موتور پله ای یک سیم پیچ را تحریک می
كنيم در واقع قطبهای 5 , ( را در داخل موتور ایجاد میکنیم و روتور نیز مثل آن میخ و با استفاده از قانون جذب ودفع قطبها به
حرکت در ماید واين حرکت همان چیزی است که ما به صورت فیزیکی آز موتور مشاهده می کنیم
