Übersicht Schrittmotoren

Was ist ein Schrittmotor?

Schrittmotoren funktionieren anders als andere Gleichstrommotoren, die sich einfach drehen, wenn Spannung anliegt. Ein Rotations-Schrittmotor ist ein elektromechanisches Gerät, das eine volle Umdrehung (360°) in eine große Anzahl von Drehschritten unterteilen kann. Schrittmotoren werden elektronisch angesteuert und brauchen keine kostspieligen Feedbackgeräte. Der lineare Schrittmotor ist einem Rotationsmotor sehr ähnlich, außer dass seine Welle sich linear oder in die Länge bewegt. Beide Typen haben zwei Wicklungsarten für ihre Magnetwicklungen: unipolar und bipolar. Unipolar bedeutet, dass jede Wicklung eine Polarität besitzt. Eine empfohlene Zenerdiode sorgt dafür, dass der Stromabfall in einer abgeschalteten Wicklung rasch vonstattengeht. Dadurch entsteht, besonders bei höheren Frequenzen, ein erhöhtes Motordrehmoment.

Bipolar bedeutet, dass jedes Wicklungsende über beide Polaritäten verfügt. Die Wicklung ist in jedem Antriebszyklus positiv und negativ. Da jede Wicklung vollständig genutzt wird, hat der Motor im Vergleich zu einer unipolaren Wicklung ein höheres Drehmoment. Ein bipolarer Antrieb kann eine Konstantstrom-Antriebskapazität aufnehmen, die Stellerantrieb genannt wird. Dies sorgt für ein erhöhtes Ausgangsdrehmoment bei höheren Frequenzen und vermindert die Auswirkungen von Temperatur und Versorgungsstromschwankungen.

Grundlagen Schrittmotor

Der PM oder "Blechdosen-" Schrittmotor ist eine kostengünstige Lösung für Ihre Positionierungsanwendung mit einem typischen Schrittwinkel von 7,5° - 15°. Kleinere Schrittwinkel lassen sich durch Microstepping erreichen. Die Welle des Motors bewegt sich in bestimmten Schrittgrößen, wenn elektrische Kontrollimpulse angewandt werden. Die Strompolarität und Frequenz der angewendeten Impulse bestimmt Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung der Welle.

Einer der offensichtlichsten Vorteile eines Schrittmotors ist die Möglichkeit, ihn in einem offenem Regelsystem genau kontrollieren zu können. Offene Regelungskontrolle bedeutet, dass keine Rückmeldung über die Wellenposition notwendig ist. Diese Art Ansteuerung verzichtet auf teure Feedbackgeräte und verlässt sich einfach auf die Eingangsschrittimpulse. Ein Schrittmotor ist eine gute Wahl, wo immer eine kontrollierte Bewegung notwendig ist. Er ist für Anwendungen empfehlenswert, bei denen der Rotationswinkel, die Geschwindigkeit, Position und Synchronität kontrolliert werden müssen. Rastung, Aufnahme, Pull in- und Pull out-Drehmomentkapazitäten, Geschwindigkeit (U/min) und Schritte pro Umdrehung (Schrittwinkel) charakterisieren einen Schrittmotor.

• Das Rastmoment definiert das maximale Drehmoment, dass am stromlosen Motor anliegen kann, ohne dass er sich dreht.
• Das Haltemoment definiert das maximale Drehmoment, mit dem ein unter Strom stehender Motor belastet werden kann, ohne dass er sich dreht.
• Die Pull-In-Leistung definiert die Kapazität des Motors zu starten oder anzuhalten. Es handelt sich dabei um die maximale Frequenz, bei der der Motor sofort starten oder anhalten kann, bei anliegender Last, ohne Verlust der Synchronisation.
• Pull-Out definiert das maximale Drehmoment, wenn eine Beschleunigungsrampe / Entschleunigungsrampe angewendet wird, ohne Verlust von Schritten. Es definiert die maximale Frequenz, bei der der Motor betrieben werden kann, ohne Synchronität zu verlieren.

Unsere rotativen Schrittmotoren lassen sich mit unserer gesamten Getriebebaureihe kombinieren, um das Drehmoment zu steigern und die Geschwindigkeit zu reduzieren.