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Informations sur les moteurs pas à pas
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Que sont les pas-à-pas moteurs ?
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Où sont utilisés les moteurs ?
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Le fonctionnement des moteurs pas à pas
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En quoi la structure des différents entraînements diffère-t-elle ?
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Ce que vous devez faire lors de l'achat de moteurs pas à pas
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Notre conseil pratique
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Conclusion
Que sont les pas-à-pas moteurs ?
Illustration : moteurs pas à pas carrés avec stepper de différentes tailles
Les moteurs pas à pas sont des entraînements électriques qui permettent de déplacer l'arbre d'un angle bien défini par le rotor.
Les moteurs également désignés comme stepper sont donc capables de déplacer non seulement les éléments raccordés, mais également de les laisser dans une position donnée, contrairement aux moteurs à rotation.
La particularité des moteurs pas à pas est qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser d'autres composants tels que des codeurs rotatifs ou des capteurs pour positionner l'arbre. Votre position est déjà intégrée au moteur.
Ainsi, ils peuvent être utilisés plus facilement qu'une combinaison d'un moteur et d'un capteur de position.
Où sont utilisés les moteurs ?
Les moteurs pas à pas sont utilisés là où des mouvements de rotation avec de petits angles de pas et des positions précises sont nécessaires. Dans les robots, par exemple, ils assurent un mouvement précis pour les tâches de pick-and-place, car ils permettent une commande précise. En outre, grâce à leur fiabilité et leur positionnement précis, ils peuvent également être utilisés dans de nombreux autres domaines : les machines-outils et les machines-outils, ainsi que les techniques d'automatisation, de médecine ou de régulation.
Le fonctionnement des moteurs
Les moteurs pas-à-pas existent dans différentes variantes, mais tous un
Fonctionnement similaire :
Ainsi, il existe des moteurs à aimant permanent et à réluctance ou une combinaison des deux, le moteur pas à pas hybride. Cependant, le principe de fonctionnement de base est le même pour tous.
Grâce à une multitude de bobines de commutation différentes (1a à 2b) dans le stator extérieur, le rotor intérieur mobile est entraîné.
Les bobinages alimentés en courant l'un après l'autre produisent des champs magnétiques consécutifs qui, en fin de compte, stimulent le mouvement de rotation du rotor ou le laissent rester exactement dans un angle donné.
Illustration : représentation simplifiée du fonctionnement d'un moteur pas à pas
En quoi la structure des différents entraînements diffère-t-elle ?
Pour le moteur pas à pas à réluctance, le rotor est constitué d'un noyau souple denté. Les moteurs sont relativement bon marché, possèdent un angle de pas précis et conviennent pour des vitesses plus élevées, mais ils ne disposent que d'un couple relativement faible.
Les moteurs pas-à-pas à aimant permanent se présentent presque en sens inverse. Ils possèdent un aimant permanent magnétique radial cylindrique comme rotor. Ainsi, la résolution des angles de pas est plus grande, car moins de bobines peuvent être montées, mais les moteurs disposent d'un couple élevé pour cela.
Les moteurs hybrides combinent les avantages des deux entraînements mentionnés précédemment. Ici, le rotor est formé par un aimant permanent axial avec des capuchons dentés qui sont décalés l'un contre l'autre de sorte que les pôles nord et sud se alternent (voir graphique ci-dessus). Grâce à cette structure, ils atteignent des couples de rotation élevés avec des angles de pas petits et précis.
Ce que vous devez faire lors de l'achat de moteurs pas à pas
En plus des avantages et différences décrits pour chaque variante de moteur, il existe un certain nombre d'autres caractéristiques à prendre en compte lors de l'achat :
Commande/commande
Les moteurs pas à pas peuvent utiliser une technique de commande unipolaire ou bipolaire. Cela a des effets sur différents aspects tels que la vitesse de rotation ou la connexion du moteur. Les moteurs pas à pas bipolaires peuvent générer des vitesses de rotation plus élevées en fonction du circuit et permettent un couple plus élevé que les moteurs unipolaires à faible vitesse. Mais pour cela, ils sont également plus exigeants en matière d'alimentation électrique et sont plus compliqués à brancher.
précision
La précision des entraînements dépend du nombre de pas par tour complet. Le nombre de pas est généralement compris entre 24 et 200 pas, mais il existe désormais des moteurs avec des chiffres plus élevés. Le nombre de pas est directement associé à l'angle de pas : celui-ci est par exemple de 1,8 degré pour 200 pas. Celui-ci peut également faire des déclarations sur la précision du moteur.
Couple au repos : /
Le couple de maintien indique le moment auquel le moteur doit être chargé lorsque le véhicule est à l'arrêt. Le couple de maintien est donc l'un des indicateurs clés, car il doit être pris en compte pour une utilisation ultérieure et une mise en service sûre.
indice de protection
L'indice de protection du moteur indique les domaines d'utilisation pour lesquels l'entraînement peut être utilisé ultérieurement. L'indice de protection est généralement indiqué selon la norme IP internationale.
Conseil pratique : commandes intégrées
Les moteurs pas à pas sont également disponibles en partie avec des commandes intégrées telles que des encodeurs pour le contrôle des pas effectués. Ceux-ci peuvent être une alternative intéressante ou un complément dans le domaine de la commande numérique informatisée (CNC), en particulier lors des processus d'automatisation. Si vous choisissez un produit avec commande, vous devez vous assurer des interfaces correctes.
Conclusion
Les moteurs pas à pas offrent des solutions simples et fiables pour toutes les tâches de positionnement à venir. Avec les conseils présentés ici, il est également possible de trouver le produit adapté à votre application.