316 9. SILNIKI SKOKOWI*
— zapewnienie w sianie bezprądowym ustalonego magnetycznie położenia wirnika — pamięć (asymetria obwodu i strumień magnesów trwałych dają moment ustalania wewnętrznego);
— zdolność obracania się tylko w jednym kierunku narzuconym konstrukcją.
Ze względu na małą sprawność przetwarzania energii, wynikającą z zasady ich działania, takie silniki skokowe są wykonywane przede wszystkim jako mikro-silniki: znajdują one zastosowanie głównie w urządzeniach pomiarowych, m.in. zegarach, przekaźnikach czasowych, wybierakach, napędach kompensatorów, itp.
Na rysunku 9.15a przedstawiono zasadę działania silnika jednopasmowego o wirniku ferromagnetycznym niesymetrycznym. W stanie bezprądowym wirnik niesymetryczny 2 jest utrzymywany przez magnesy trwałe biegunów wzbudzających — tzw. biegunów ustaląjących 3 — w położeniu jak na rysunku. Podanie impulsu sterującego — włączenie uzwojenia (pierwszy takt komutacji) — spowoduje
Rysunek 9.15. .
Zasada konstrukcji silników skokowych z uzwojeniem jednopasmowym o wirniku niesymetrycznym (a) i o stojanie niesymetrycznym (b)
I — biegun rozruchowy, 2 — wirnik, 3 — biegun ustalający
obrót wirnika w kierunku zaznaczonym strzałką aż do położenia zgodnego z osią biegunów sterujących — tzw. biegunów rozruchowych 7. Po wyłączeniu uzwojenia (drugi takt komutacji) wirnik wskutek swojej asymetrii zostanie przyciągnięty (zgodnie z kierunkiem strzałki) w następne położenie, zgodne z osią biegunów wzbudzenia.
W każdym takcie cyklu wirnik silnika przesuwa się o skok ar = ■ — =* -j .
Rysunek 9.15b ilustruje inny sposób realizacji samorozruchu silnika jednopasmowego. Tutaj oś biegunów ustalających 3 tworzy z osią biegunów rozruchowych kąt O < n/2. Z chwilą zasilenia uzwojenia biegunów rozruchowych (pierwszy takt) wirnik zostaje pociągnięty w kierunku bliższego bieguna rozruchowego. Wyłączenie uzwojenia (drugi takt) następuje w chwili, gdy wirnik znajduje się w osi biegunów rozruchowych, a jego prędkość jest największa. Dalej wirnik porusza się dzięki energii kinetycznej, a następnie pod działaniem przyciągających sił biegunów ustalających, aż do osiągnięcia położenia stabilnego w ich osi. Jest to przypadek skoku dwutaktowego <xe = 2x; c£ = n. Wykorzystanie nadwyżki energii kinetycznej poprawia wskaźnik wydajności konstrukcji w stosunku do rozwiązania omówionego