MITEN ASKELMIMOOTTORIT TOIMIVAT
21. maaliskuuta 2018|
Näkymä: 1234Olemme kaikki kokeilleet pieniä "harrastemoottoreita" eli vapaasti pyöriviä tasavirtamoottoreita. Oletko koskaan yrittänyt asemoida jotakin tarkasti sellaisella? Se voi olla melko vaikeaa. Vaikka moottorin käynnistyksen ja pysäytyksen ajoitus olisi juuri oikea, ankkuri ei pysähdy välittömästi. Tasavirtamoottoreilla on hyvin loivat kiihtyvyys- ja hidastuvuuskäyrät; vakauttaminen on hidasta. Vaihteiston lisääminen moottoriin auttaa vähentämään tätä ongelmaa, mutta ylitystä on silti läsnä ja se vääristää odotettua pysäytysasentoa. Ainoa tapa käyttää tasavirtamoottoria tehokkaasti tarkkaan asemointiin on käyttää servoa. Servoissa on yleensä pieni tasavirtamoottori, takaisinkytkentämekanismi (yleensä potentiometri, joka on kiinnitetty akseliin vaihdelaatikolla tai muulla tavalla) ja ohjauspiiri, joka vertaa moottorin asentoa haluttuun asentoon ja liikuttaa moottoria vastaavasti. Tästä voi tulla melko monimutkaista ja kallista useimmissa harrasteohjelmissa.
Askelmoottorit käyttäytyvät kuitenkin eri tavalla kuin tavalliset tasavirtamoottorit. Ensinnäkin ne eivät voi käydä vapaasti itsekseen. Askelmoottorit toimivat nimensä mukaisesti – ne "askelevat" vähän kerrallaan. Askelmoottorit eroavat tasavirtamoottoreista myös vääntömomentin ja nopeuden suhteensa suhteen. Tasavirtamoottorit eivät yleensä ole kovin hyviä tuottamaan suurta vääntömomenttia pienillä nopeuksilla ilman vaihdemekanismin apua. Askelmoottorit taas toimivat päinvastoin. Ne tuottavat suurimman vääntömomentin pienillä nopeuksilla. Askelmoottoreilla on myös toinen ominaisuus, pitomomentti, jota ei ole tasavirtamoottoreissa. Pitovommentin avulla askelmoottori pysyy tukevasti asennossaan, kun se ei pyöri. Tämä voi olla hyödyllistä sovelluksissa, joissa moottori käynnistyy ja pysähtyy, samalla kun moottoriin vaikuttava voima pysyy läsnä. Tämä poistaa mekaanisen jarrumekanismin tarpeen. Askeltimet eivät vain reagoi kellosignaaliin, vaan niissä on useita käämejä, jotka on kytkettävä virtaan oikeassa järjestyksessä ennen kuin moottorin akseli pyörii. Järjestyksen kääntäminen kääntää moottorin pyörimään toiseen suuntaan. Jos ohjaussignaaleja ei lähetetä oikeassa järjestyksessä, moottori ei pyöri kunnolla. Se voi vain surista eikä liikkua, tai se voi itse asiassa pyöriä, mutta karkeasti tai nykivästi. Piiriä, joka vastaa askel- ja suuntasignaalien muuntamisesta käämien virransyöttökuvioiksi, kutsutaan kääntäjäksi. Useimmissa askelmoottorien ohjausjärjestelmissä on kääntäjän lisäksi ohjain, joka käsittelee moottorin käämien ottaman virran.









