Motor Step

Motor Step là loại động cơ điện hiện được ứng dụng phổ biến trong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, tự động hoá với khả năng kiểm soát tốc độ và khả năng định vị chính xác. Đáp ứng tốt các tiêu chuẩn ứng dụng trong các hệ thống kỹ thuật.

Motor Step là gì?

Motor Step (động cơ bước) là dòng động cơ đồng bộ, được dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các chuyển động của rotor và cố định rotor vào những vị trí cần thiết. Thiết bị thường được ứng dụng cho các hệ truyền động rời rạc. 

Cấu tạo Motor Step

Motor Step có cấu tạo gồm 2 thành phần chính là Stato và Roto.   
Stato: Cấu tạo bằng sắt từ, trên thân có nhiều rãnh nhỏ được thiết kế để đặt cuộn dây.  
Roto: Được sắp xếp chồng lên nhau, bố trí sắp xếp đối xứng và chia thành từng cặp.

Phân loại Motor Step  

*Phân loại theo rotor

Stepper Motor có rotor được tác động bằng dây quấn hoặc nam châm vĩnh cửu.
Stepper Motor có rotor không được tác động, có phần từ cảm ứng, phản kháng.
Stepper Motor có cấu tạo rotor được kết hợp cả 2 loại trên.

*Phân loại theo cực

Stepper Motor đơn cực: Gồm cả động cơ bước loại nam châm vĩnh cửu hoặc động cơ bước loại hỗn hợp. 
Stepper Motor lưỡng cực: Gồm cả động cơ bước loại nam châm vĩnh cửu hoặc động cơ bước loại biến từ trở.

Phân loại theo số pha

Step Motor 2 pha - loại động cơ bước 4 dây, 6 dây hoặc 8 dây.
Step Motor 3 pha - loại động cơ bước 3 dây hoặc 4 dây.
Step Motor 5 pha - loại động cơ bước 5 dây hoặc 10 dây. 

Nguyên lý hoạt động động cơ bước

Stepper Motor hoạt động quay theo từng bước, hoạt động nhờ các bộ chuyển mạch điện tử, hỗ trợ đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Số góc quay của roto sẽ tương ứng với số lần chuyển mạch, về phần chiều quay và tốc độ quay của roto sẽ dựa vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.

• Điều khiển full-step (wave drive – 1 phase on)
• Điều khiển full-step (two phase drive – 2 phase on)
• Điều khiển half-step (1 or 2 phase on)

Ưu điểm của động cơ bước

• Không chổi than: Không xảy ra hiện tượng đánh lửa chổi than, tiết kiệm năng lượng sử dụng, ngăn chặn các vấn đề cháy nổ nguy hiểm ở các môi trường đặc biệt như hầm, lò. 
• Tạo được mômen giữ: Động cơ điều khiển ở tốc độ thấp mà vẫn giữ được mômen tải lớn nhờ vào tác dụng hãm lại của từ trường rotor.
• Điều khiển vị trí theo vòng hở: Điều chỉnh vị trí quay của roto theo ý muốn mà không cần đến phản hồi vị trí, không cần đến encoder hay máy phát tốc.
• Độc lập với tải: Tốc độ quay của roto không phụ thuộc vào tải, do đó, khi momen tải quá lớn gây ra hiện tượng trượt, không ảnh hưởng đến khả năng kiểm soát góc quay.