instalacje064

1. WSTĘP 12

czesne rozwiązania z wykorzystaniem impulsów sinusoidalnych) oraz układ rozdzielania impulsów na poszczególne pasma uzwojenia silnika (licznik). W przypadku gdy ma być zapewniony nawrót silnika, konieczne jest jeszcze odpowiednie rozbudowanie układu.

Stopień wyjściowy mocy jest wzmacniaczem wykonanym na tranzystorach o układzie analogicznym dla każdego pasma uzwojenia.

Pokazany na rysunku 1.1 układ silnika skokowego jest znacznie prostszy aniżeli układ nadąźny, który wykonywałby to samo zadanie. Ma on znacznie mniej elementów niż układ nadążny, jest więc przeważnie tańszy.

Silnik skokowy ma zwykle na stojanie jedno, dwa lub trzy (a nawet więcej) pasma uzwojenia sterującego, przesunięte względem siebie w przestrzeni. Uzwojenie stojana może być skupione na biegunach wydatnych łub (rzadziej) rozłożone w żłobkach.

Rozróżniamy silniki skokowe o wirniku czynnym (najczęściej o magnesach trwałych) lub biernym (reluktancyjnym), a także silniki hybrydowe. Silnik o wirniku czynnym ma na wirniku uzwojenie wzbudzenia zasilane prądem stałym (bardzo rzadko) lub bieguny magnetyczne z twardej magnetycznie stali (magnesy trwałe). Wirnik bierny, wykonany z blachy elektrotechnicznej, jest uzębiony lecz nie ma żadnego uzwojenia (wirnik reluktancyjny). Hybrydowy silnik skokowy ma wirnik reluktan-cyjny, a ponadto magnes trwały, wzmacniający przepływ wywołany impulsem sterującym dla pożądanego ustawienia zębów.

Wartość skoku silnika skokowego jest to przesunięcie kątowe lub liniowe wirnika (lub biegnika) silnika pod działaniem pojedynczego impulsu sterującego [4]. Według normy branżowej BN-81/3016-10 [3] znamionowym skokiem silnika nazywa się wartość kąta pojedynczego skoku silnika przy znamionowym cyklu komutacji.

Wartość skoku silnika skokowego o wirniku czynnym

*c

360° __ ^ 2pm    pm

(U)

gdzie:

p — liczba par biegunów silnika; tn — liczba pasm uzwojenia sterującego.

(1.2)

a₆ =

Wartość skoku silnika skokowego o wirniku biernym 360°_ _    2u

Z_r mn Z, mn

gdzie:

Z_r — liczba zębów wirnika;

n — współczynnik równy jedności przy indywidualnym włączeniu pasm (ikomutacja symetryczna), natomiast równy 2 przy indywidualno-jedno-czesnym włączeniu uzwojeń {komutacja niesymetryczna). Tak samo oblicza się wartość skoku silnika hybrydowego.

Zasadniczymi wymaganiami stawianymi silnikom skokowym są: możliwość zapewnienia małej wartości skoku, niezawodność, szybkość reagowania, bezbłędna praca bez opuszczania skoków.

1.2. Zasada działania silnika skokowego o wirniku czynnym

Silnik skokowy o wirniku czynnym jest to silnik skokowy o wirniku wytwarzającym strumień magnetyczny i o stojanie z uzwojeniem sterującym. Wirnik silnika (rys. 1.2) stanowią magnesy trwałe (możliwe jest też bardzo rzadko stosowane wzbudzenie elektromagnetyczne). Na

u

d)

■mm liii.....	_ i
1 II .Liii	/
	1 r l.iL...

Rys. 1.2. Schemat działania silnika skokowego o wiiniku czynnym: a), b), c) położenia wirnika przy doprowadzeniu trzech kolejnych impulsów; d) przebiegi napięć pasmowych