stegmotor

En stegmotor är en elektrisk motor som omvandlar digitala pulser till exakt vinkelrörelse. Genom att energisera rotorns lindningar i en bestämd sekvens roterar rotorn i fasta steg, vilket gör det möjligt att uppnå positionsbestämning med hög upplösning utan kontinuerlig återkoppling i många tillämpningar.

Vanliga typer är permanenta magnet-stegmotorer (PM), variabel reluctans-stegmotorer (VR) och hybrida stegmotorer, där hybriden är den mest använda i modern utrustning. Hybrid-stegmotorer ger ofta bättre prestanda och används i två- eller multiphasdrivna konfigurationer, vanligtvis bipolära eller unipolära drivrutiner.

Principen är att statorn består av flera lindningar grupperade i faser. När lindningar aktiveras i rätt ordning roterar rotorn till nästa steg. Steglängden anges som vinkel per steg, vanligtvis 1,8 grader (200 steg per varv) för många hybrider, medan vissa modeller har 0,9°.

Styrning sker med drivrutiner som tillhandahåller kontrollerad ström till lindningarna. Vanliga konfigurationer är bipolära eller unipolära. Mikrostepping används ofta för att få mjukare rörelse och minskad resonans. I öppet styrsystem följs endast pulssekvensen; i slutna system används ofta feedback via encoders.

Fördelar inkluderar hög hålltorque vid låga hastigheter, enkel elektronisk kontroll och relativt lågt pris. Nackdelar är minskat moment vid högre hastigheter, resonans- och vibrationsproblem samt lägre effektivitet jämfört med servosystem vid höga hastigheter. Stegmotorer används ofta i 3D-skrivare, CNC-maskiner, robotar, automationsutrustning och optoelektroniska instrument där exakt positionsstyrning krävs.