בכל הנוגע לשיפור התחום התעשייתי וההנדסי, מוטוריות נושאות באחריות מכרעת. השימוש הנרחב במנועים שיפר הן את ההספק והן את היישומים השולטים. עם הבולטות העצומה הזו של ויסות מנועים, השימוש גם הולך וגדל ליום בכל שנה שנתית. ומנוע צעד הוא סוג של מנוע בקרה הפועל על ויסות מהירות ומיקום ללא שימוש בלולאת משוב. תופעה זו מכונה מנוע בקרת לולאה פתוחה. לכן, מאמר זה נותן תיאור ברור של אחד מסוגי מנוע הצעד והוא 'משתנה אִי רָצוֹן מנוע צעדים'. הסעיפים שלהלן מסבירים כי מכשיר זה עובד, העיקרון משתמש ביתרונות וחסרונות.
מהו מנוע צעד רתיעה משתנה?
זהו הסוג הכללי ביותר של מנועי צעד. הוא מחזיק בעיצוב הקל ביותר בהשוואה לסוגים אחרים של מנועי צעד. מכיוון שקטע הרוטור אינו ממוגנט, אין כוחות משיכה בין הסטטור לבין רוטור . מכיוון שכך, מנוע הצעד המרתיע המשתנה לא ייצור שום מעצר עֲנָק .
ייצור המומנט הדינמי מינימלי מדי אך בעל ירידת מומנט כאשר המנוע פועל במהירות גבוהה. לכן, מנוע הרתיעה המשתנה הזה חל בעיקר על קצב המהירות של בינוני עד גבוה. מנועים אלה כוללים גם טווח רעשים גבוה, ולכן מתאים לתרחישים בהם רעש אינו נחשב.
עִקָרוֹן
היסודי עקרון עבודה של מנוע צעד בעל רצון משתנה היא שהיא תלויה במקומות רתיעה מרובים של מכשיר הרוטור. כאשר שלבי הסטטור מקבלים את אות המתח ומקבלים ריגושים, תהיה יצירת שדה מגנטי שקווי הציר שלו נמצאים על פני הקטבים.
ועכשיו, כאשר הרוטור מנסה להסתובב במסלול כזה שהוא זוכה לחוסר רצון נמוך. מהפכה זו מתאימה כי ציר שדה מגנטי במיקום שנוצר על ידי הסטטור זהה לציר העובר על עמודי הרוטור (כל שניים מהקטבים).
קונבנציונאלי מנוע צעד רציניות משתנה
בעיקר, מכשיר זה מורכב מסטטור פצוע וקטעי רוטור מרובי שיניים. פיתולי הסטטור מכוסים במערך כיסויי פלדת סיליקון. באופן כללי, זה מכוסה בשלושה שלבים המפוזרים בין זוגות הקטבים. לכן, מספר הקטבים בקטע הסטאטור זהים לשלבים המרובים אפילו עבור אותם פיתולים הקיימים מכוסים בסטטור. בתמונת התמונה למטה, הסטטור כולל 12 מוט הקרנה מופרד באופן דומה, כאשר כל מוט מכוסה
קונבנציונאלי מנוע צעד רציניות משתנה
עם סליל עירור. שלושת השלבים מופעלים לאחר מכן באמצעות מקור DC באמצעות תמיכה של מתגי מצב מוצק. בעוד שלקטע הרוטור אין פיתולים והוא נחשב לסוג מוט מוטה הבנוי מכיסויי פלדה מחורצים. כאן, שיני הסטטור ושיניים המוקרנות של הרוטור הם ברוחב דומה, בעוד שמספר המוט בשני החלקים הללו שונה המציע יכולת להתחיל מעצמו ומאפשר סיבוב מוטורי לשני כיוונים.
כאן, היחס בין עמודי הסטטור לרוטור המתאים לחוסר הרצון המשתנה תלת פאזי מנוע צעדים ניתן כ
Nr = ns ± (Ns / m)
כאשר 'Ns' תואם למספר עמודי הסטטור
'Nr' תואם עמודי רוטור
תרחיש עבודה
ניתן להסביר בקלות את פעולת מנוע הצעד המרתיע המשתנה על ידי בחינת שלושה מקרים. ספר לנו בפירוט את פעולתו של מכשיר זה. שקול את האיור שלהלן.
העבודה מוסברת כששלושת הפיתולים X, Y ו- Z מחוברים בצורה סדרתית והם מונעים בזה אחר זה באמצעות שלושת המתגים S1, S2 ו- S3.
תרחיש 1
כאשר אספקת החשמל מסופקת מעבר לקצוות XX1, על ידי סגירת מתג S1. מכיוון שיש קטבים מגנטיים בין ה- XX1מתפתל, בגלל כוח המשיכה בין הקטבים המגנטיים, הרוטור מנסה להשיג ערך נמוך של מיקום הרתיעה. אז ציר הרוטור 1 ו- 3 מנסה להיות בקו אחד עם ה- XX1ציר מוטות.
תרחיש עבודה 1
תרחיש 2
כאשר ספק הכוח מסופק מעבר לקצוות YY1אז יהיה שינוי בציר המגנטי של עמודי הסטטור. כעת, הרוטור מנסה להשיג כיוון רתיעה נמוך ובכך ליצור את תנועת הרוטור. כאן, ציר 2 ו -4 של עמודי הרוטור מתקרב כל כך ל- YY1פיתולים. זה יוצר סיבוב רוטור ו -2 ו -4 ציר הרוטור מנסים להיות בקו אחד עם ה- YY1ציר מוטות. לפיכך, תנועת הרוטור תנוע ב 30 מעלות.
תרחיש מנוע צעד משתנה 2
תרחיש 3
באותו אופן, כאשר סלילי ZZ1 מונעים על ידי S3 מה שהופך את XX1 ו- YY כמנותקים. הקטבים המגנטיים של ציר הרוטור מנסים להתיישר עם ציר הסטטור. מכאן שתנועת הרוטור תנוע ב 30 מעלות, כך שיהיה סיבוב כולל של 60 מעלות מ XX1הוא ZZ1.
תרחיש עבודה 3
עם ביצוע מוצלח של שלושה שלבים באופן מקביל, המנוע מסיים סיבוב אחד ב -12 שלבים. וכיוון הרוטור מבוסס על סדרת האספקה המסופקת לשלב הסטטור. ואז לייצור המומנט שפועל במכשיר יש פרופורציה ישירה לכפול של זרם הפאזה שהוא T α iשתיים.
יתרונות וחסרונות
ה היתרונות של מנוע צעד בעל רצון משתנה הם:
- שיעורי תאוצה משופרים
- מופעל בקלות וחסכוני
- תגובה דינמית מהירה
- שיעור המומנט לאינרציה הוא יותר
ה חסרונות מנוע הצעד המרתע המשתנה הם:
- הקיבולת מינימלית כשיש עומסי אינרציה ענקיים
- תהיה מגבלה על כוח המוצא
זה הכל על הרעיון המפורט של מכשיר זה. בסעיף זה ניתן הסבר על פעולות המנוע הצעד המרתע המשתנה, השימושים, התכנון ועקרון הפעולה. בנוסף, דעו גם מה יישומים של מנוע צעד רתיעה משתנה והשימוש בו במספר תחומים הוא.
