Jak řídit krokový motor. A Comprehensive Guide

Krokové motory se díky své přesnosti a preciznosti hojně využívají v různých aplikacích, včetně robotiky a 3D tisku. V tomto článku se podíváme na základy řízení krokového motoru a budeme se zabývat často kladenými otázkami týkajícími se jeho řízení, začátku, požadavků na ovladače motoru a zdroje napájení.

Jak se například používá krokový motor? Aby se krokový motor otáčel, musí být na jeho cívky přivedeny elektrické impulsy v určitém pořadí. K realizaci této posloupnosti se obvykle používá mikrokontrolér, který dokáže zajistit potřebné impulsy, například Arduino. Časování a množství vysílaných impulzů můžete regulovat a tím regulovat rychlost a směr motoru. Jak zapnete krokový motor?

2. Abyste krokový motor spustili, musíte jeho cívky napájet ve správném pořadí. Bipolární nebo unipolární krokové motory mají obvykle dvě nebo čtyři fáze. Cívky bipolárního krokového motoru musíte napájet v určeném pořadí, například AB-BC-CD-DA, kde A, B, C a D znamenají svorky cívek. Podobný postup lze použít i pro unipolární krokový motor, je však třeba přidat další mezikroky, aby se využila středová odbočka na každé cívce.

3. Vyžadují krokové motory motorové ovladače? K efektivnímu pohonu krokového motoru obvykle potřebujete ovladač motoru. Ovladač motoru je elektronické zařízení, které v reakci na vstupní signály reguluje tok proudu do cívek motoru. Zaručuje, že motor dostává správnou úroveň napětí a proudu, čímž předchází poškození a zajišťuje efektivní provoz. V závislosti na složitosti projektu mohou být ovladače motorů různé, od jednoduchých integrovaných obvodů až po sofistikované desky ovladačů.

4. Střídavé nebo stejnosměrné krokové motory?

V závislosti na způsobu výroby mohou být krokové motory buď střídavé (střídavý proud), nebo stejnosměrné (stejnosměrný proud). Většina dnes používaných krokových motorů je však vyrobena pro stejnosměrný proud. Tyto motory obsahují několik cívek a musí se otáčet pomocí přesné série proudových impulzů. Naproti tomu krokové motory na střídavý proud mají jedinečnou konstrukci, která využívá změny polarity střídavého proudu k vytvoření magnetických polí potřebných k otáčení. O tom, zda použít krokové motory na střídavý nebo stejnosměrný proud, rozhoduje jedinečná aplikace a potřeby.

Aby bylo možné dosáhnout přesného pohybu, zahrnuje chod krokového motoru přesnou manipulaci s jeho cívkami pomocí elektrických impulzů. K ovládání krokového motoru lze použít mikroprocesor a správné pořadí napájení cívek. Pro správnou úroveň napětí a proudu je často zapotřebí ovladač motoru. Krokové motory mohou být střídavé nebo stejnosměrné, přičemž ve většině aplikací se používají stejnosměrné krokové motory. Krokový motor můžete úspěšně začlenit do svých projektů, pokud znáte jeho základní principy, které umožňují přesný a regulovaný pohyb.

FAQ
Mají krokové motory otáčky?

Ano, krokové motory používají koncept nazývaný kroky za minutu (SPM) nebo kroky za sekundu (SPS), což je obdoba otáček za minutu (RPM). Krokové motory se pohybují v jednotlivých krocích a rychlost pohybu se vyjadřuje v krocích za jednotku času. Vezmeme-li v úvahu množství kroků potřebných k úplné otáčce motoru, lze je přepočítat na otáčky za minutu.

Lze řídit otáčky krokového motoru?

Ano, můžete měnit frekvenci a množství kroků zadaných krokovému motoru a měnit tak jeho otáčky za minutu. Frekvence, s jakou jsou krokové impulsy dodávány do řídicí jednotky motoru, přímo ovlivňuje otáčky krokového motoru. Změnou frekvence nebo počtu kroků za sekundu můžete měnit rychlost otáčení krokového motoru.

Můžete krokový motor otáčet ručně?

Krokový motor lze otáčet ručně, ano. Ačkoli jsou krokové motory vyrobeny tak, aby se pohybovaly v přesných krocích, lze je otáčet i ručně. Zásadní je zmínit, že použití vhodného motorového ovladače nebo řídicí jednotky namísto ručního otáčení krokového motoru povede k větší kontrole a přesnosti. Krokový motor by měl být rovněž otáčen ručně s opatrností, s ohledem na specifikace motoru a případná související rizika.