Чем меньше разность числа зубцов ротора и статора, тем меньше частота вращения ротора. Например, при синхронной скорости 3000 оборотов в минуту , 100 зубцах ротора и 98 зубцах статора ротор будет вращаться со скоростью 60 оборотов в минуту. Многоступенчатые редукторные микродвигатели применяют в устройствах аудио и видиозаписи, безредукторных программных и часовых механизмах.
Редукторные двигатели, также как другие разновидности синхронные микромашин с распределенными обмотками статора, относятся к типу двигателей непрерывного вращения, и в этом качестве могут быть использованы в устройствах синхронной связи , а также в системах автоматического регулирования и контроля
Шаговые двигатели представляют собой синхронные машины с явно выраженными полюсами статора, питание обмоток которых, называемых обмотками управления, осуществляется импульсами напряжения от специального коммутатора . Северный и южный полюсы каждой пары полюсов находятся на внутренней поверхности статора диаметрально друг против друга.
По типу исполнения ротора шаговые двигатели могут быть реактивными , с постоянными магнитами, а также редукторные. (6)
Достоинства и недостатки каждой разновидности те же, что и соответствующих синхронных двигателей непрерывного вращения.
Различают статический и динамический режимы работы шагового двигателя. В статическом режиме по статорным обмоткам одной или нескольких пар полюсов проходит постоянный ток создавая неподвижное в пространстве магнитное поле. На ротор двигателя действует вращающий момент стремящийся установить магнитную ось ротора вдоль оси поля. При необходимости изменить положение ротора напряжение подается на другие статорные обмотки.(7) В динамическом режиме импульсы на управляющие обмотки статора подаются непрерывно, заставляя вращаться ротор с той или иной частотой, зависящей от частоты следования импульсов. При этом различают квазистатический, переходный и установившийся динамические режимы. При квазистатическом режиме импульсы имеют такую длительность и частоту, что переходной процесс после коммутации успевает завершится до очередной коммутации . Квазистатический режим ограничен предельной частотой подачи импульсов , при которой такой режим возможен. Увеличить предельную частоту квазистатического режима можно уменьшая момент инерции ротора, применяя демпфирующие устройства, увеличивая число обмоток управления и тактов коммутации.
В установившемся режиме частота управляющих импульсов постоянна, так же как постоянна средняя частота вращения ротора. В тех случаях когда частота управляющих импульсов совпадает с собственной частотой колебания ротора возможно явление электромеханического резонанса, при котором ротор может выпасть из синхронизма.
Переходный режим обычно является основным режимом работы шагового двигателя. Он включает в себя пуски, реверсы, остановки и переходы с режима работы с одной частоты управляющих импульсов на другую. Предельная частота импульсов, при которой возможен пуск двигателя, называется частотой приемистости. Предельная частота, при которой возможен реверс, составляет 0,2 - 0,5 от частоты приемистости. Предельные частоты, при которых возможно изменение скорости вращения без выпадения из синхронизма, а также остановка без выбега, выше частоты приемистости.
Вопросы для самоконтроля.
1.Чем отличаются друг от друга синхронные микродвигатели общего применения? (1)
2.Каковы достоинства и недостатки синхронных микродвигателей с постоянными магнитами? (2)
3.Каковы достоинства и недостатки реактивных синхронных микродвигателей? (3)
4.Каковы достоинства и недостатки гистерезисных микродвигателей?(4)
5.В чем особенность редукторных реактивных двигателей? (5)
6.Какие бывают шаговые двигатели по типу ротора? (6)
7.Как управляют шаговыми двигателями в статическом режиме? (7)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.