Шаговый микродвигатель. 
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА- Лунин В.П.

Шаговые микродвигатели преобразуют управляющие сигналы в виде последовательности импульсов в пропорциональный числу импульсов фиксированный угол поворота ротора. Поворот ротора на фиксированный угол происходит после подачи на статорные обмотки управляющих импульсов напряжения прямоугольной формы, которые формируются коммутатором (рис. 4.13.5, а). Статор шаговых двигателей обычно имеет явно выраженные полюсы с катушками возбуждения и w2. Ротор выполняется явнонолюсным с постоянными магнитами (рис. 4.13.5, 6).

Рассмотрим принцип работы шагового микродвигателя. Положение ротора относительно полюсов статора зависит от токов в катушках. Например, при появлении токов в катушках на полюсах 1 и 3 ротор займет положение, показанное на рис. 4.13.6, а. При подключении к источнику питания катушек на полюса У, 2, 3 и 4 (рис. 4.13.6, б) ось симметрии поля статора но;

Рис. 4.13.5. Схема включения (а) и конструкция (б) синхронного шагового двигателя.

Рис. 4.13.6. Вращение ротора синхронного шагового двигателя (а —в) и временные диаграммы токов в катушках (г).

вернется на 45°. Включение только катушек на полюсах 2 и 4 (рис. 4.13.6, в) обеспечит поворот еще на 45°. Временные диаграммы тока г, в катушках на полюсах 1,3 и тока г₂ в катушках на полюсах 2,4 приведены на рис. 4.13.6, г. Изменяя направление токов г, и г₂ в катушках, можно поворачивать ротор далее шагами в 45°. При увеличении числа полюсов 2р на статоре шаг угла поворота у ротора уменьшается в «р» раз: у = 360°/4р.

Существует много различных конструкций шаговых двигателей. Для уменьшения шага угла поворота ротора (от единиц до долей градуса) выполняются шаговые двигатели, у которых на полюсах статора и на роторе имеются зубцы из магнитомягкого материала.

Задание 4.13.1. Какой синхронный микродвигатель может работать в асинхронном режиме?

Варианты ответа:

• 1. Двигатель с постоянными магнитами.
• 2. Гистерезисный двигатель.
• 3. Реактивный двигатель.
• 4. Шаговый двигатель.