Silniki krokowe

Silniki krokowe

Silnik krokowy – silnik elektryczny, w którym impulsowe zasilanie prądem elektrycznym powoduje, że jego wirnik nie obraca się ruchem ciągłym, lecz wykonuje za każdym razem ruch obrotowy o ściśle ustalonym kącie.
Dzięki temu kąt obrotu wirnika jest ściśle zależny od liczby dostarczonych impulsów prądowych, a prędkość kątowa wirnika jest dokładnie równa częstotliwości impulsów pomnożonej przez wartość kąta obrotu wirnika w jednym cyklu pracy silnika.
Kąt obrotu wirnika pod wpływem działania jednego impulsu może mieć różną wartość, zależnie od budowy silnika – jest to zwykle wartość od kilku do kilkudziesięciu stopni. Silniki krokowe, zależnie od przeznaczenia są przystosowane do wykonywania od ułamków obrotu na minutę do kilkuset obrotów na minutę.

Silniki krokowe 2-fazowe 1,8°


SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 39mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
39BYGH 001 Unipol 1,8 5 1 5 4 0,18 13 0,15 21 5 -
34 39 31
39BYGH 402UD Unipol 1,8 12 0,3 40 45 0,11 20 0,24 14 5 9 34 39 31
39BYGH 402UD Unipol 1,8 12 0,4 30 32 0,11 25 0,2 14 5 9 34 39 31
39BYGH 402B Bipol 1,8 12 0,3 40 20 0,11 20 0,24 22 5 -
34 39 31
39BYGH 405B Bipol 1,8 12 0,4 30 32 0,21 20 0,24 18 5 -
34 39 31
39BYGH 603 Unipol 1,8 12 0,16 75 50 0,11 20 0,24 18 5 -
34 39 31
39BYGH 702U Unipol 1,8 12 0,4 30 32 0,21 20 0,25 22 5 -
45 39 31
39BYGH 002 Unipol 1,8 6,5 0,5 13 7,5 0,08 13 0,15 21,5 5 -
20 39 31

Zalecane sterowniki: SMC 50, SMC 52, SMC 81.

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 42mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
42BYGH 101B Bipol 1,8 2,5 1,7 1,5 3,2 0,3 32 0,24 22 5 -
39 42 32
42BYGH 102U Unipol 1,8 3,6 1,2 3 3,2 0,3 32 0,24 22 5 -
39 42 32
42BYGH 802B Bipol 1,8 12 0,4 30 22 0,38 68 0,31 18 5 -
47 42 32
42BYGH 802U Unipol 1,8 12 0,8 15 12 0,35 68 0,31 18 5 -
47 42 32
42BYGH 118-01B Bipol 1,8 12 0,5 24 36 0,42 75 0,34 18 5 -
48 42 32
42BYGH 404U Unipol 1,8 12 0,4 30 22 0,32 68 0,34 22 5 -
47 42 32
42BYGH 822BD Bipol 1,8 4,6 1 4,6 4 0,35 68 0,34 23 6 25 48 42 32
42BYGH 012E Bipol 1,8 5,6 0,6 9,3 27 0,24 24 0,2 23 5 -
33 42 32

Zalecane sterowniki: SMC 51, SMC 62, SMC 81.

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 57mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
57BYG 081 Bipol 1,8 5 1 5 8,6 0,55 110 0,6 21 6,35 -
51 57 47,14
57BYG 081D Bipol 1,8 5 1 5 8,6 0,55 115 0,6 21 6,35 -
51 57 47,14
57BYG 412 Bipol 1,8 2,8 1,6 1,8 3,2 0,4 60 0,38 21 6,35 -
41 57 47,14
57BYG 707 Bipol 1,8 4,1 2,3 1,7 6,5 1,4 220 1 20 6,35 -
76 57 47,14

Zalecane sterowniki: SMC 62, SMC 64, SMC 81, SMC 108, SIC 184, SQCA 244.

 

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
57BYGH 801 Unipol 1,8 3,3 1,5 2,2 3,5 0,55 150 0,73 21 6,35 -
50 57 47,14
57BYGH 802 Unipol 1,8 4,8 1,5 3,2 6,7 0,8 280 0,81 20,6 6,35 -
55 57 47,14
57BYGH 803 Unipol 1,8 6,3 1,5 4,2 9,6 1,4 440 1,1 20,6 6,35 -
77 57 47,14
57BYGH 804 Bipol 1,8 3,3 3 1,1 1,4 1,2 440 1,1 21,6 8 -
77,5 57 47,14
57BYGH 805 Bipol 1,8 4,2 4,2 1 2,67 1,6 650 1,8 20,6 10 -
112 57 47,14
57BYGH 806 Unipol 1,8 2,7 3 0,9 1,2 0,8 280 0,81 20,6 6,35 -
55 57 47,14
57BYGH 807 Unipol 1,8 2,5 3 0,85 1,3 1,4 440 1,1 20,6 6,35 -
77,5 57 47,14
57BYGH 861 Unipol 1,8 12 0,6 20 57 0,9 440 0,8 20,6 6,35 -
55 57 47,14
57BYGH 881 Bipol 1,8 6,5 0,65 10 60 0,5 150 0,55 20,6 6,35 -
41,5 57 47,14

Zalecane sterowniki: SMC 62, SMC 64, SMC 116, SMC 108, SIC 184, SQCA 244.
Dla uzyskania dużej dynamiki: SMC 139.

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 60mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
60BYGH 601 6 unipol 1,8 5,6 3 0,8 1 0,75 300 0,8 21 8 -
87 60 50
60BYGH 603 4 bipol 1,8 5 2,5 2 9,5 1,9 570 1,34 21 8 -
87 60 50
60BYGH 604 8 bipol 1,8 1,4 4 0,35 1 0,86 570 1,34 21 8 -
87 60 50

Zalecane sterowniki: SMC 62, SMC 64, SMC 116, SMC 108, SIC 184, SQCA 244.

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 85mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
85BYGH 450-08 4 bipol 1,8 3,6 3,5 1 6 2,2 200 1,7 37 14 -
80 85 69,7
85BYGH 450A 6 unipol 1,8 2,8 4,5 0,64 5,3 4,1 350 2,8 37 14 -
113 85 69,7
85BYGH 450B 8 bipol 1,8 3,8 4 0,95 8,8 6,3 580 3,8 37 14 -
153 85 69,7
85BYGH 450C 4 bipol 1,8 2,8 8,5 0,33 1,5 6 350 2,8 37 14 -
115 85 69,7
85BYGH 450E 4 bipol 1,8 2,8 8,5 0,33 1,5 6 350 2,8 37 14 -
115 85 69,7

Zalecane sterowniki: SIC 184, SMC 116, SMC 139.

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 86mm

Symbol modelu

Typ silnika

Krok (o)

Napięcie (V)

Prąd (A)

Rezystancja (Ω)

Indukcyjność (mH)

Moment (Nm)

Bezwładność rotora (gcm2)

Waga (kg)

Wymiary [mm]

A

Ø d

C

L

W

B

86BYGH 450A-04

Bipol

1,8

1,4

4,5

0,31

1,3

1,18

560

1,6

30

9,52

62

82,5

69,6

86BYGH 450B-01

Bipol

1,8

3

4

0,75

3,5

2,16

1100

2,6

30

9,52

94

82,5

69,6

86BYGH 450C-01

Bipol

1,8

2

7

0,29

2

2,94

1800

4

30

9,52

134

82,5

69,6

Zalecane sterowniki: SMC 116, SMC 127, SMC 139

 

 


 

SILNIKI KROKOWE DWUFAZOWE  - Rozmiar 110mm

Symbol modelu Typ silnika Krok (o) Napięcie (V) Prąd (A) Rezystancja (Ω) Indukcyjność (mH) Moment (Nm) Bezwładność rotora (gcm2) Waga (kg) Wymiary [mm]
A Ø d C L W B
110BYGH 201 Bipol 1,8 3,2 5,5 0,58 10,1 11,5 5500 5 57 19 -
100 110 89
110BYGH 401 Bipol 1,8 4 6,5 0,6 12,8 22 10900 8,5 57 19 -
150 110 89
110BYGH 601 Bipol 1,8 4 8 0,5 11 30 16200 11,7 57 19 -
210 110 89

Zalecane sterowniki: SMC 139.

 


 

 

Zalety i wady silników krokowych

Zalety:
Kąt obrotu silnika jest proporcjonalny do liczby impulsów wejściowych.
Silnik pracuje z pełnym momentem w stanie spoczynku (o ile uzwojenia są zasilane).
Precyzyjne pozycjonowanie i powtarzalność ruchu - dobre silniki krokowe mają dokładność ok. 3 - 5% kroku i błąd ten nie kumuluje się z kroku na krok.
Możliwość bardzo szybkiego rozbiegu, hamowania i zmiany kierunku.
Niezawodne - ze względu na brak szczotek. żywotność silnika zależy zatem tylko od żywotności łożysk.
Zależność obrotów silnika od dyskretnych impulsów umożliwia sterowanie w pętli otwartej, przez co silnik krokowy jest łatwiejszy i tańszy w sterowaniu.
Możliwość osiągnięcia bardzo niskich prędkości synchronicznych obrotów z obciążeniem umocowanym bezpośrednio na wale silnika.
Szeroki zakres prędkości obrotowych uzyskiwany dzięki temu, że prędkość jest proporcjonalna do częstotliwości impulsów wejściowych.
Jedną z najbardziej znaczących zalet silnika krokowego jest możliwość dokładnego sterowania w pętli otwartej. Praca w pętli otwartej oznacza, że nie potrzeba sprzężenia zwrotnego - informacji o położeniu. Takie sterowanie eliminuje potrzebę stosowania kosztownych urządzeń sprzężenia zwrotnego, takich jak enkodery optoelektroniczne. Pozycje znajduje się zliczając impulsy wejściowe. Ponieważ (patrz: wady) w silniku krokowym może jednak wystąpić zjawisko gubienia kroków, np. przy niewłaściwym sterowaniu lub nadmiernym obciążeniu silnika, nie można tej zalety traktować jako gwarantowanej dla każdego silnika krokowego i dowolnych warunków jego pracy.


Wady:
Rezonanse mechaniczne pojawiające się przy niewłaściwym sterowaniu.
Trudności przy pracy z bardzo dużymi prędkościami.
W praktyce małe maksymalne obroty: rzędu kilku-kilkuset obrotów na minutę.
Występuje zjawisko gubienia kroków
Duży pobór prądu
Duża emisja ciepła