Как проверить шаговый двигатель: Как проверить шаговый двигатель на предмет неисправностей — Мир Антенн

Содержание

Как проверить шаговый двигатель на предмет неисправностей

Содержание

1 Пробный запуск
2 Проверка сопротивления
3 Прозвонка обмоток
4 Проблема скачущих оборотов
- 4.1 Общие рекомендации
5 Прозвонка исходя из выводов
6 Итог

Работа шаговых электрических двигателей подразумевает выполнение разноплановых задач управления, в любых условиях и при разных нагрузках. Это может повлечь за собой разноплановые неисправности. Как, и при помощи каких инструментов проверять моторы мы сегодня и расскажем.

Шаговый мотор 8 выводов

Шаговые электродвигатели представляют собой особый вариант синхронных силовых агрегатов, роторные элементы которых вращаются шагово, дискретно. Конструкция агрегатов аналогичная другим типам моторов, но вращение и способы подключения, делают шаговые модификации отдельной разновидностью. Исходя из этого, неполадки, которые могут возникать при работе таких двигателей также, местами отличаются от других, привычных поломок других моторов. Исправить их и предотвратить довольно просто, главное – грамотно проверить рабочие компоненты.

Пробный запуск

Когда осуществляется работа шагового двигателя в различных компонентах электронного оборудования, применяется специальная схема. Ее основное назначение – управлять оборотами силового агрегата. При обслуживании таких приборов необходимо осуществлять тщательную проверку шаговых моторов.

Осуществляя простую подачу питания на агрегат, не добиться запуска мотора. Чтобы старт был успешным, нужно подавать на моторные намотки сразу два последовательных импульса, которые при этом будут сдвинуты по фазе. Собрать такое устройство генерирования несложно – достаточно использовать 2-3 микросхемы. Для этих компонентов стоит предварительно обеспечить электрическое питание, управленческие переключатели. В целом, реализация такого мини-проекта будет довольно трудоемкой. Поэтому, для того, чтобы проверить качество функционирования шагового двигателя в режиме пошаговой работы, можно использовать относительно простое в конструкции устройство.

Для обеспечения вращения ротора такого мотора, достаточно проводить ручные переключения обмотки. Осуществляется это не так вручную, сколько при помощи устройства электромеханического типа действия. Здесь можно использовать электрический переключатель «галетной» конструкции, который используется в частности, в бытовых приборах: телевизорах, радиоприемниках и др. переключатель должен обладать четырьмя секциями, каждая для отдельного положения (которых также 4). Все они соединены между собой на одной оси.

Как показывает практика, для таких целей используют переключатель от механических устройств KVM, отвечающих за переключение клавиатур, мышки, монитора и других компьютерных компонентов между двумя и более системными блоками. Компонент стоит разобрать, убрав из его конструкции фиксирующие детали, которые в процессе проверки могут препятствовать легкости вращения. Удаляются также и лишние секции.

Пример KVM-переключателя

Проверка сопротивления

Как проверить на исправность шаговый двигатель и уровни его сопротивления? Для этого также применяется специальный инструментарий. Сопротивление в таких моторах измеряется на двух фазах. Чтобы максимально точно измерить показатели, необходимо отсоединить двигатель от разъемов, через которые к каждому мотору подсоединено 4 провода (для моделей с 4 выводами). Начиная с любой стороны, первые два провода являются одной фазой, а оставшиеся два провода — второй фазой. На разъеме вы можете увидеть выступы, где находятся контакты. Их можно использовать для измерения сопротивления. Таким образом, можно измерить каждый двигатель, независимо от разъема.

Далее следует установить мультиметр на шкалу Ом и предварительно обнулить устройство. Это следует сделать, соединив два кабеля и нажав кнопку обнуления показания измерительного прибора. Если вы не знаете, как обнулить свой измеритель, необходимо обратить внимание на сопротивление, измеренное при соприкосновении двух проводов, и вычтите его из фактического измерения. Это дает вам истинное измерение сопротивления.

Прозвонка обмоток

Одна из наиболее распространенных проблем, возникающих во всех двигателях, независимо от их типа – отсутствие вращения. Для того, чтобы узнать точную причину поломки, необходимо использовать все тот же мультиметр, правда, в этой ситуации его нужно применять в режиме вольтметра. Измерительный прибор осуществит проверку наличия подачи питающего напряжения. Если с подачей питания все в порядке, тогда проблема – это неисправность самого силового агрегата. Исходя из этого, стоит провести поверку целостности подключения шагового двигателя и тщательно прозвонить его обмотки. Для этого также применяется мультиметр, работающий в своем обыкновенном режиме.

Прозвонка мультиметром двигателя

Давайте же более детально рассмотрим все нюансы и шаги прозвонки обмоток такого силового агрегата.

первое, что стоит сделать – просмотреть все спецификации. В сопроводительной документации для каждой отдельной модели точно указывается разновидность вывода, с помощью которого обеспечивается высокий уровень общего напряжения для всех типов намоток. Также здесь вы можете посмотреть, какие именно выходы подсоединяются к определенным катушкам агрегата;

далее стоит убедиться, что кабельные жгуты в силовом агрегате являются доступными. В ситуациях, когда они уже подсоединены к драйверной цепи, необходимо отключить их. Также стоит проверить открытость всех контактов в разъеме, независимо от положения двигателя: изъят из цепи, или находится за пределами коробки. Это делается с целью дальнейшей проверки намотки мотора;
точная настройка мультиметра (желательно использовать цифровую модификацию). Делать это стоит точно соблюдая инструкцию, а после этого присоединить к системе зондовые измерительные компоненты (в большинстве случаев это – провода). Включите мультиметр и выберите максимально возможный диапазон сопротивления.

следует проверить каждый комплект обмоток двигателя. Для этого подсоедините один из щупов щупа в общий контактный разъем напряжения, а другой — в один из контактных разъемов обмотки. На исправности медных обмоток двигателя будет указывать неограниченное значение уровня сопротивления, которое отобразится на дисплее измерительного устройства. С помощью этой процедуры проверьте все остальные обмотки. Удалите провода зонда и выключите мультиметр, когда вы закончите тестировать каждую обмотку;
управление шаговым мотором следует осуществлять при помощи схемы драйвера. Для этого, подключите жгут проводов шагового двигателя к принимающему разъему на схеме драйвера шагового двигателя. В соответствии с инструкциями, прилагаемыми к драйверу двигателя, варьируйте ширину импульса в широком диапазоне, чтобы убедиться, что шаговый двигатель работает. Если вам нужно, чтобы двигатель был включен, чтобы продолжить его использование, оставьте его подключенным. В противном случае отсоедините его от жгута проводов, чтобы снять.

Драйвер шагового мотора

Проблема скачущих оборотов

Итак, данная проблема возникает в шаговом моторе, который устанавливается в регуляторе холостого хода. Чаще всего вы могли замечать такую систему управления в автомобилях. Причин возникновения такой существенной поломки множество, из-за чего, стоит проводить проверку функциональности электрического двигателя, установленного в механизме.

Вот наиболее распространенные из причин поломок:

нарушения в индикаторе холостого хода. Частично компонент можно контролировать мультиметром;

датчик, определяющий состояние заслонки дросселя. Также довольно просто мониторится при помощи обычного тестера;
температурный датчик жидкости в системе охлаждения. Поверхностные данные можно получить и с помощью все того же тестера, но точность их вызывает сомнения;
подсасывание воздуха в системе подачи топлива;
некорректная работа форсунок;
загрязнения дроссельного узла;
поломка в датчике положения коленчатого вала.

Датчик холостого хода

Существуют и другие причины поломок шагового электродвигателя регулятора холостого хода, но, вышеперечисленные – самые распространенные.

Проверка регулятора при помощи тестера – самый простой и доступный вариант, но его результаты укажут только на цельность намоток.

Между четырьмя обмотками: A — B, C — D уровень сопротивления должен быть в пределах от 40 до 80 Ом. Между элементами B — C, A – D величина неограничена. Эти показатели – единственные, которые можно легко и быстро проверить.

РХХ более детально мониторится на стенде. Как показывает практика, поломки обмоток, в частности, их разрывы, случаются крайне редко. Ключевой причиной поломки регулятора оборотов – загрязненность штока или вовсе его износ. Стабильное функционирование детали обеспечивает равномерность входа и выхода стержня, без каких-либо заклиниваний и подергиваний. Два последних фактора – еще дни существенные поломки, на предмет которых также стоит проверять мотор.

Выход должен характеризоваться плавностью при небольших нажатиях на стержень, перекрывающего канал. Привычного броска напряжения на этот элемент не хватит для достижения требуемого результата, ведь компонент работает только от импульсов.

Можно также отдельно приобрести уже готовые решения для проверки шаговых двигателей регуляторов холостого хода, которые продаются для конкретных марок.

В частности, на рынке довольно много моделей для машин марки ВАЗ.

Общие рекомендации

Поломка мотора шагового типа неизбежно приведет выходу из строя ключевых компонентов системы и сбоев в работе. Вот лишь некоторые из них:

невозможность запуска двигателя на холостых оборотах;
увеличение количества оборотов при старте на холостом ходе;
постоянное увеличение интенсивности вращений по мере роста уровня прогрева мотора.

Такие поломки могут нередко возникать и через выход из строя цепей управления шаговым электродвигателем. Стопроцентно причины и следствие можно определить при помощи тестера ДСТ-2М, позволяющим задавать конкретное положение шагового агрегата, в качестве отдельного параметра управленческого блока.

Пример контроллера шагового двигателя

Подобрав подходящий режим регулировки для исполнительных механизмов в тестере, необходимо попробовать переместить мотор в ту или иную сторону, посредством блока управления. Стоит обратить внимание на наличие таких явлений, указывающих на неисправность самого мотора или же его цепей:

неизменность оборотов электрического двигателя;
постоянство показателей расхода воздуха;
определение системой постоянного положения агрегата.

В таких ситуациях применение мультиметра не будет результативным, ведь механизм регулировки будет правильно отрабатывать все попытки закрытия или открытия байпасного канала.

В данной ситуации при эксплуатации автомобиля будет наблюдаться зависание оборотов при отсоединении коробки переключения передач, и даже заглохание двигателя при движении накатом. Запуск двигателя невозможен без использования дроссельной заслонки, если имеют место такие неполадки.

Наличие данных неисправностей напрямую указывает на поломку шарового двигателя и его цепей. Даже в ситуациях, когда цепи исправны, силовой агрегат может неправильно выполнять команды, поступающие к ним от управленческой системы.

Прозвонка исходя из выводов

Здесь мы рассмотрим ключевые особенности прозванивания двигателей, которые обладают разным количеством выводов.

Мультиметр

Типы контроля устройств, в зависимости от числа кабелей:

мотор, обладающий 5 проводами, среди которых 1 всегда «плюсовой». Все выводы проходят прозвонку друг с другом, но, при этом, сопротивление «+» будет всегда на постоянном уровне. Если работать с проводами управления, то их сопротивление будет на порядок выше, чем у аналогичных проводников с «плюсовыми» клеммами;

на 6 выводов моторы также просто проверяются. Их отличие от пяти-выводных в том, что проводниковые элементы собираются в 2 обмотки, по 3 компонента в каждой. Средний между ними проводник и является плюсом. А для того, чтобы определить, какой именно из шести является средним и используется мультиметр, нужно проверит сопротивления у каждого проводника отдельно;
8 выводов. Отличительная черта таких агрегатов – все обмотки независимого типа, то есть, не соединяются друг с другом. По теории, последовательность должна быть аналогичной с 5-ти выводными модификациями. Для начала нужно обнаружить все намотки и определить направление вращения. С целью обеспечить себе удобство, можно на валу оставлять метки и на корпусе тоже. По ним легче ориентироваться в какую сторону происходят обороты.

Итог

Как можно видеть, в электронике реализовано сразу несколько эффективных методов проверки шаговых двигателей, каждый из которых удобно применять в различных ситуациях. Инструментарий регулярно расширяется, упрощая процесс идентификации.

Как проверить шаговый двигатель мультиметром

Добро пожаловать на форум об электродвигателях! Начало Помощь Поиск Вход Регистрация. Как проверить шаговый двигатель? Прочитано раз Next Previous. User name: san Grub Name: Новичок Rank:. Подскажите как можно проверить шаговый двигатель например сделать оборот.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Как проверить, сгорел ли драйвер?

Простейший способ включения шагового двигателя

Как проверить однофазный электродвигатель мультиметром

Шаговый двигатель гудит и путает направление движения

Как проверить рхх мультиметром

Как подключить шаговый двигатель

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Диагностика датчика холостого хода

Шаговые двигатели и особенности их применения

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Шаговый двигатель + оптический энкодер

Как проверить, сгорел ли драйвер?

Рассмотрим, как проверить датчик холостого хода и как понять, что причина плавающих оборотов именно в неисправности регулятора. Перед прочтением статьи рекомендуем ознакомиться с устройством и принципом работы РХХ. Несмотря на то что в простонародье РХХ принято называть датчиком, устройство является исключительно исполнительным механизмом, не имеющим обратной связи с ЭБУ. Иными словами, блок управления двигателем подачей напряжения на шаговый двигатель устанавливает желаемый вылет штока.

Но ЭБУ не может объективно проверить фактическое положение штока, поэтому несоответствие желаемых и фактических значений нигде не фиксируется. Это значит, что в случае неисправности датчика на приборной панели не загорается Check Engine.

Система самодиагностика может регистрировать лишь немногие неисправности цепи управления РХХ. Варианты ошибок, которые перед проверкой датчика холостого хода можно определить диагностическим прибором через разъем OBD II:.

Полноценно проверить РХХ можно лишь с помощью специального диагностического оборудования. Но в большинстве случаев проверка мультиметром, визуальный осмотр и дефектовка после разборки позволяют довольно точно диагностировать наличие неисправности.

Ваш e-mail не будет опубликован. О нас. Диагностика датчика холостого хода Регулятор холостого хода предназначен для обеспечения стабильной работы двигателя в режиме холостых оборотов. Признаки поломки Нестабильный холостой ход плавающие обороты. Самопроизвольное поднятие либо падение холостых оборотов двигателя. Автомобиль глохнет при сбросе газа. После запуска холодного двигателя отсутствуют прогревочные обороты. В независимости от положения дроссельной заслонки, для уменьшения времени прогрева катализатора ЭБУ на об.

Если РХХ неисправен, шаговый двигатель не сможет адекватно сместить положение штока с конусной иглой, увеличив тем самым проходное сечение байпасного канала дроссельного узла. При включении мощных потребителей тока обороты падают либо начинают плавать.

Включение компрессора кондиционера, вентилятора системы охлаждения либо комбинации электроприборов, нагружающих генератор, повышает нагрузку на двигатель, что приводит к падению количества оборотов. Поэтому в режиме холостого хода ЭБУ с помощью регулятора увеличивает проходное сечение байпасного канала, выравнивая тем самым обороты. Еще статьи из рубрики Ремонт автомобиля.

Стал быстро разряжаться аккумулятор? Лямбда-зонд: устройство, замена, ремонт. Замена прокладки головки блока цилиндров. Как прокачать тормоза самому. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован. Правильный выбор и замена гофры глушителя.

Замена гофры глушителя необходима при ее разрушении, о чем говорит Устранение течи масла в свечные колодцы. Если вы обнаружили масло в свечных колодцах, рекомендуем как можно Измерение давления топлива в рампе.

Давление топлива в рампе напрямую влияет на количество подаваемого в Методы определения подсоса воздуха. Подсос воздуха во впускном коллекторе приводит к увеличению доли окислителя, Причины вибрации двигателя на холостом ходу. Вибрация двигателя на холостых оборотах не может быть вызвана карданным

Простейший способ включения шагового двигателя

Вот только не как не могу понять что это за двигатель и к чему его можно подключить к Ардуино Уно. Если считать, что расположение контактов у разъема в разных движках должно совпадать для совместимости, то. С четырехпроводными это работает так: замыкаешь вместе два вывода и пробуешь прокручивать мотор рукой — если есть усилие, значит обмотки «парные». Робофорум вам в помощь. Еще подключение шаговика с 6 проводами встречал у Прюши в документации к Менделю. Всех приветствую.

В процессе эксплуатации драйвера шагового двигателя (или серводвигателя ) при Воспользовавшись мультиметром, определить режим измерения.

Как проверить однофазный электродвигатель мультиметром

Есть какой-то шаговый двигатель, неизвестной породы. Двигаетль небольшой и у него 6 проводов. Я так понимаю, что если их шесть, то наверно униполярный. А как правильно его прозвонить, чтобы понять как подключать? Вобщем если на двигле есть маркировка SM? Визуально они среди всех цветных одинакового цвета либо черный и белый. Но это не факт.

Шаговый двигатель гудит и путает направление движения

Перейти к содержимому. У вас отключен JavaScript. Некоторые возможности системы не будут работать. Пожалуйста, включите JavaScript для получения доступа ко всем функциям. Отправлено 11 Декабрь —

Глядя на разводку, я просто не понимаю, зачем было делать 4-х слойную плату. Вполне можно было и в 2 слоя уложиться.

Как проверить рхх мультиметром

В электрической машине нет движущихся частей, имеющих механическое сопряжение. Поэтому срок службы электродвигателя бесконечно велик, чисто теоретически он вечен. Однако столкновение с суровой действительностью приводит к тому, что он может выйти из строя уже при первом включении. В этой статье пойдет речь о типичных неисправностях электромоторов и способах их диагностики. Однофазные универсальные коллекторные двигатели, которые работают в ручном инструменте и ряде приборов бытовой техники, например, в стиральных машинах, запускаются всегда, поскольку им не требуется сдвига фаз.

Как подключить шаговый двигатель

Отправить комментарий. Способ 1. Довольно часто при ремонте принтеров возникает вопрос «Как быстро проверить шаговый двигатель подручными средствами? Я не буду рассказывать теорию, а лишь поделюсь одним из способов. Для этого нам понадобятся: 1.

Если производитель шагового двигателя указал напряжение для Но вот с индуктивностью сложнее — Вам потребуется мультиметр.

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Двигатель имеющий 4 вывода — нам не подходит так как он биполярный. Вольт это в данном контексте не важно. Двигатель имеющий 6 выводов — разница от 5-выводного в том что проводники собраны не в 4 обмотки а 2 по 3. Те которые не имеют отношения к другой обмотке, звониться не будут.

Диагностика датчика холостого хода

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как прозвонить электродвигатель

Регулятор холостого хода предназначен для обеспечения стабильной работы двигателя в режиме холостых оборотов. Управляет работой РХХ ЭБУ, который в зависимости от режимных нагрузок подает питание на биполярный шаговый двигатель регулятора. Рассмотрим, как проверить датчик холостого хода и как понять, что причина плавающих оборотов именно в неисправности регулятора. Несмотря на то что в простонародье РХХ принято называть датчиком, устройство является исключительно исполнительным механизмом, не имеющим обратной связи с ЭБУ.

В идеале чтобы была произведена проверка обмоток электродвигателя, необходимо иметь специальные приборы, предназначенные для этого, которые стоят немалых денег. Наверняка не у каждого в доме они есть.

Шаговые двигатели и особенности их применения

Автор PavelK , 28 февраля, в Полезные советы. Но повышенное напряжение нужно, грубо говоря, что бы быстрее нужный ток туда «вкачать». Но с ростом напряжение растёт и сила тока Так что по принципу чем больше, тем лучше. Как подобрать драйвер для шагового двигателя?

В статье рассматриваются типы шаговых двигателей, особенности их применения и схемы несложных устройств управления, позволяющие оценить возможности и освоить этот тип двигателей на практике. Статья написана на основании опыта автора по использованию шаговых двигателей в робототехнике. А именно для систем синхронной связи на постоянном токе.

Шаговые двигатели – Основы поиска и устранения неисправностей, часть 1

Автор: Nippon Pulse America

Вы когда-нибудь брали двигатель и обнаруживали, что у него на несколько проводов больше, чем вы ожидали? Если это так, то, вероятно, это был шаговый двигатель. Шаговые двигатели обычно используются в ряде продуктов, от наручных часов до принтеров, от внутривенных насосов до газовых насосов. Они также используются в станках, системах управления технологическими процессами, ленточных и дисковых накопителях и программируемых контроллерах.

Обычные шаговые двигатели с постоянными магнитами (PM) представляют собой жестяные банки или зубчатые двигатели. Они работают на реакции между ротором с постоянными магнитами и электромагнитным полем.

Как бы ни были распространены шаговые двигатели, существует много путаницы в отношении различий между униполярными и биполярными шаговыми двигателями, а также в том, как работают приводы с шаговыми двигателями постоянного тока и постоянного напряжения.

Эта серия, состоящая из двух частей, охватывает наиболее важные этапы поиска и устранения неисправностей любой системы шагового двигателя. Он будет включать в себя обзор шаговых двигателей — что они из себя представляют, как они работают, и как их устранять. Во второй статье также будет рассмотрена электроника, необходимая для запуска шагового двигателя, и предоставлена дополнительная информация об устранении неполадок.

Основы
Шаговый двигатель преобразует электронные импульсы в механическое движение. Каждый электронный импульс «шаг» заставляет вал поворачиваться на определенное количество градусов (угол шага). Таким образом, шаговый двигатель может работать в приложении с разомкнутым контуром, где он будет перемещаться на определенное расстояние с определенной скоростью без обратной связи.

Шаговый двигатель может бесконечно поддерживать удерживающий момент, когда ротор остановлен, без перегорания обмоток двигателя. Когда шаговый двигатель имеет устойчивый сигнал постоянного тока, подаваемый на одну обмотку статора, ротор преодолевает остаточный крутящий момент и выровняется с этим полем статора. Удерживающий крутящий момент — это величина крутящего момента, необходимая для перемещения ротора на один полный шаг при включенном статоре.

Шаговый двигатель преобразует электронные импульсы в механическое движение. Каждый импульс «шаг» заставляет вал поворачиваться на определенное количество градусов (угол шага), обеспечивая работу без обратной связи.

Когда на обмотки не подается питание, между постоянным магнитом и статором возникает небольшая магнитная сила. Эта магнитная сила называется остаточным или фиксирующим моментом. Его можно заметить, повернув шаговый двигатель вручную, и обычно он составляет около одной десятой от удерживающего момента.

В типичной однофазной последовательности шагов для двухфазного двигателя фаза A двухфазного статора находится под напряжением (шаг 1). Это магнитно блокирует ротор в показанном положении, потому что разные полюса притягиваются. Когда фаза А выключена, а фаза В включена, ротор поворачивается на 90° по часовой стрелке. На шаге 3 фаза B отключается, а фаза A включается, но с обратной полярностью по сравнению с шагом 1. Это приводит к еще одному повороту на 90°. На шаге 4 фаза A отключается, а фаза B включается с обратной полярностью по сравнению с шагом 2. Повторение этой последовательности заставляет ротор вращаться по часовой стрелке за 90° шагов.

Вот типичная последовательность шагов для двухфазного двигателя.

Существует три основных типа шаговых двигателей: с постоянными магнитами (PM), с переменным сопротивлением (VR) и гибридные.

Шаговый двигатель с постоянными магнитами (ПМ) работает на реакции между ротором с постоянными магнитами и электромагнитным полем. Одними из наиболее распространенных двигателей с постоянными магнитами являются жестяные или зубчатые двигатели. В шаговых двигателях из жестяных банок вал ротора окружен магнитом с радиально противоположными полюсами. У него нет зубов. Статор представляет собой ряд полюсов с намотанными проволочными катушками. Из-за магнита ротор будет сопротивляться движению, даже если двигатель обесточен.

Шаговые двигатели с постоянными магнитами используются в недорогих устройствах с низким энергопотреблением. Устройство подачи банкнот внутри торговых автоматов приводится в действие шаговым двигателем с постоянными магнитами.

Шаговый двигатель с переменным сопротивлением (VR) отличается от шагового двигателя с постоянными магнитами тем, что он не имеет ротора с постоянными магнитами и остаточного крутящего момента, удерживающего ротор в одном положении при выключении. Этот тип двигателя работает по принципу минимизации сопротивления вдоль пути приложенного магнитного поля. Одним из первых применений шаговых двигателей с переменным магнитным сопротивлением было перемещение указателей поворота торпедных аппаратов и орудий на британских военных кораблях в 19 веке.20-е годы. Вскоре после этого они были использованы ВМС США для аналогичной цели.

Гибридный шаговый двигатель состоит из двух кусков мягкого железа, а также круглого ротора, намагниченного в осевом направлении. Он называется гибридным, потому что двигатель работает по комбинированным принципам шаговых двигателей с постоянными магнитами и с переменным сопротивлением.

Структура сердечника статора гибридного двигателя практически такая же, как у его аналога VR. Основное отличие состоит в том, что в двигателе VR только одна из двух катушек одной фазы намотана на один полюс, в то время как в типичном гибридном двигателе катушки двух разных фаз намотаны на один полюс.

В этом поперечном сечении двухфазного гибридного двигателя каждый полюс покрыт равномерно расположенными зубьями, смещенными относительно друг друга на половину шага зубьев. Взаимодействие магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля, создаваемого статором, создает крутящий момент.

Две катушки на полюсе намотаны по схеме, известной как бифилярное соединение. Каждый полюс гибридного двигателя покрыт равномерно расположенными зубьями из мягкой стали. Зубья на двух секциях каждого стержня смещены друг относительно друга на половину шага зубьев. Крутящий момент создается в гибридном двигателе за счет взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля, создаваемого статором. Большинство гибридных шаговых двигателей представляют собой двигатели размера NEMA. Обмотки для степперов бывают двух типов: биполярные и униполярные. Каждый тип обмотки имеет ряд преимуществ.

Двухфазная пошаговая последовательность, описанная ранее, использует «биполярную обмотку катушки». Каждая фаза состоит из одной обмотки. Это называется биполярной обмоткой, потому что ток в катушках протекает в обратном направлении. При изменении направления тока в обмотках меняется электромагнитная полярность.

Униполярную обмотку иногда называют четырехфазным шаговым двигателем. Он состоит из двух обмоток на полюсе, соединенных таким образом, что при включении одной обмотки создается магнитный северный полюс; когда другая обмотка находится под напряжением, создается южный полюс. Он называется однополярным, потому что электрическая полярность или ток, протекающий от привода к катушкам, никогда не меняется на противоположный.

Что может выйти из строя с шаговыми двигателями
В общем, есть четыре вещи, которые могут выйти из строя с двигателем: они сгорают, выходят из строя щетки, выходят из строя подшипники или их ломает техник.

Они сгорают. Важной характеристикой шагового двигателя является то, что он может поддерживать удерживающий момент в течение неопределенного времени, когда ротор остановлен. Если шаговый двигатель заглохнет, маловероятно, что он сгорит, как это бывает с большинством двигателей переменного и постоянного тока. Если двигатель сгорел, это указывает на проблему с драйвером. (Мы рассмотрим, почему это так, в следующей статье.) Просто замена двигателя приведет к тому, что двигатель снова сгорит. Это не распространенная проблема с шаговыми двигателями, если нет плохого драйвера.

Пример биполярной обмотки и пример униполярной обмотки. В биполярной обмотке ток, протекающий по катушкам, меняется на противоположный, что меняет электромагнитную полярность. В униполярной обмотке электрическая полярность или протекание тока никогда не меняются местами, отсюда и название униполярная.

Щетки выходят из строя. В шаговом двигателе нет щеток. Поэтому это никогда не будет причиной отказа.

Подшипники выходят из строя. Чем холоднее двигатель, тем дольше прослужат подшипники. Однако иногда подшипники выходят из строя. Тем не менее, это не частая проблема. Подшипники в большинстве недорогих двигателей рассчитаны на 3000 часов и более, а в большинстве высококачественных двигателей — на 9 часов.от 0000 до 100000 часов.

Техник их ломает. Это самая распространенная причина выхода из строя шаговых двигателей. При работе с этими устройствами будьте осторожны с ними. С ними не нужно обращаться как с тонким фарфором, но не пытайтесь починить их молотком. В большинстве недорогих двигателей используется клей для крепления вала к ротору, а в большинстве качественных шаговых двигателей используются канавки вместе с клеем.

Для проверки двигателя сначала используйте омметр. Он укажет, сгорела ли обмотка и какой у вас тип шагового двигателя, обычно биполярный или униполярный.

У биполярного пациента всегда четыре отведения. Однополярный будет иметь пять или шесть отведений. Если пять отведений, два общих провода соединяются. Некоторые двигатели будут иметь восемь выводов; эти двигатели могут быть подключены как униполярные или биполярные.

С помощью омметра проверьте сопротивление обмоток. На биполярке сопротивление обеих обмоток должно быть одинаковым в обоих направлениях. В однополярной обмотке сопротивление от каждой фазы к ком должно быть одинаковым в обоих направлениях. После того, как вы проверили двигатель с помощью омметра, вы можете использовать 9Батарея V, чтобы ускорить двигатель. Это подтвердит, что обмотки двигателя в порядке. Для помощи можно использовать диаграммы на рис. 9.

Вы можете провернуть двигатель вручную, прислушиваясь к неисправным подшипникам. Все двигатели с постоянными магнитами и гибридные шаговые двигатели будут иметь некоторый фиксирующий момент. У PM будет больше, чем у гибридных степперов. Если выводы шагового двигателя соприкасаются, фиксирующий момент будет сильно преувеличен. Будь осторожен! Некоторые технические специалисты ошибочно связывают это с неисправными подшипниками. Если подшипники плохие, в двигателе обычно будет дополнительный осевой люфт. Если возможно, сверьтесь с заведомо исправным двигателем.

При замене двигателя многие задаются вопросом о цветовом коде проводов. Помните, обмотки составляют электромагнит. Пока у вас правильно сгруппированы обмотки (фазы 1 и 3 вместе и фазы 2 и 4 вместе), худшее, что может случиться, когда вы начнете запускать двигатель, это то, что он будет работать в обратном направлении. Для исправления просто поменяйте местами один набор фаз (1 и 3 или 2 и 4).

Некоторые шаговые двигатели имеют восемь выводов; эти двигатели могут быть подключены как униполярные или биполярные.

В следующий раз мы рассмотрим различия между биполярными и однополярными обмотками и то, как работают приводы шаговых двигателей с постоянным током и постоянным напряжением. И ответьте на вопрос, почему я использую двигатель на 5 В, когда у меня есть питание на 24 В? DW

Nippon Pulse America
www.nipponpulse. com

Рубрики: Управление движением • управление двигателем, Двигатели • шаговый двигатель
С тегами: nipponpulse

Подключение шагового двигателя Как определить пары проводки катушки двигателя

Подключение шагового двигателя. Как определить пары проводки катушки двигателя

Мы заметили, что на многих форумах, в группах facebook и других, где собирается большое количество начинающих любителей DIY, очень часто обсуждается тема шаговых двигателей, использования и настройки.

На нашем YouTube-канале было много вопросов о проблемах с шаговым двигателем. Самая распространенная проблема — как подключить шаговый двигатель. Эта веха для многих людей мешает им продолжать работу над проектом.

При неправильном подключении проводов обычно наблюдается один или несколько из следующих симптомов:

Шаговый двигатель работает случайным образом в неправильном направлении (туда-сюда).
Иногда он идет в определенном направлении, а иногда нет.
Двигатель вибрирует в одном месте.
Двигатель трясется и дергается.
Нет крутящего момента.
Двигатель гудит громко и определенно не так, как мы ожидаем — он мягко гудит.

В этом случае у вас есть несколько вариантов:

Проверьте, правильно ли вы определили пары катушек.
Проверьте, все ли кабели в рабочем состоянии (они не оборваны и правильно подключены к винтовым клеммам).
Проверить работу контроллера.

Посмотрите наш специальный видеоурок

Пошаговое подключение шагового двигателя.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ КАБЕЛЯ ПРОВОДКИ КАТУШКИ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Шаговый двигатель представляет собой разновидность бесщеточного двигателя.

Этот двигатель состоит из ротора с магнитом и двух стабильных катушек внутри корпуса (в этой статье мы используем биполярный двигатель — 4 провода).

Представьте катушки внутри двигателя.

Это выглядит примерно так, как показано на упрощенном рисунке ниже.

Провода, выходящие из двигателя, помечены желтым, зеленым, красным и синим цветом (и это чаще всего тот цвет, с которым мы имеем дело). Катушки — это те провода, которые скручены (коричневые).

Драйверы шаговых двигателей управляют двигателем, переключая питание на эти две катушки.

Для правильной работы двигателя провода двигателя должны быть подключены к соответствующим выходам контроллера. Бывает, что производитель двигателя меняет цвета кабелей или подключает их иначе, как на схеме, которую можно найти на сайте производителя. В такой ситуации мы должны сами определить пары подходящих проводов. Существует несколько методик определения проводов, но проще всего использовать мультиметр.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОМОЩЬЮ МУЛЬТИМЕТРА

Во-первых, установите мультиметр в положение проверки диодов (как показано на рисунке ниже). Чтобы проверить, правильно ли работает ваш мультиметр, соедините щупы мультиметра вместе. Если все работает правильно, мультиметр должен издать звуковой сигнал. Когда щупы отсоединены, мультиметр должен показывать на дисплее «1».

Итак, приступим к тестированию нашего шагового двигателя.

Выберите случайный провод шагового двигателя и коснитесь его черным/отрицательным щупом на мультиметре.
Выберите один из трех других проводов и коснитесь его красным/плюсовым щупом мультиметра. У вас есть 33% шанс найти пару данной катушки с первой попытки :). Однако давайте предположим, что вы это пропустили — см. рисунок ниже, на котором мы представили нашу первую неудачную попытку.
Проверьте другой провод.

Держите черный щуп с первым выбранным кабелем с самого начала и используйте красный щуп, чтобы коснуться другого провода.

Как видно на графике ниже, если мы снова пропустили нужный провод с красным щупом, мультиметр не издаст ни звука, а на дисплее все равно будет отображаться цифра «1».

Если снова не получилось, подключаем красный щуп к последнему проводу, который мы еще не выбрали, и здесь статус мультиметра должен измениться. Мультиметр может издать негромкий писк, а на дисплее вместо цифровой единицы появится другая цифра.

Этот номер не имеет большого значения, важно то, что он считывает небольшое значение.

Значит именно эти два провода составляют пару катушек.

Отделите их от остальных и подключите к разъемам драйвера шагового двигателя A+/A-

Теперь проверьте, образуют ли пару другие два провода — прикоснитесь к одному из них черным щупом, а к другому один с красным щупом.

Если провода образуют пару, мультиметр снова изменит цифру 1 на дисплее на другую цифру/цифру и дополнительно может издать негромкий писк.

Предполагая, что все в порядке, вы можете подключить эту пару проводов к клеммам B + и B- контроллера.

Однако, если мультиметр не меняет своего состояния, это может означать, что у вас поврежден мультиметр или поврежден двигатель (например, оборваны провода от катушки катушки).

В этом случае, чтобы быть абсолютно уверенным, что что-то сломалось и вы все сделали правильно, повторите процедуру.

КАК ПРОВЕРИТЬ КАБЕЛИ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ БЕЗ ИНСТРУМЕНТОВ?

Метод с мультиметром самый лучший, но мы понимаем, что не у всех есть мультиметр. Что делать, если у нас дома нет мультиметра?

Как проверить пары проводов без дополнительных инструментов?

Здесь мы представим вам еще один «ручной» метод, но мы должны отметить, что он не всегда должен работать.

Скрутите два случайных провода.
Начните с соединения двух случайных проводов двигателя вместе — вы можете просто коснуться их вместе или скрутить. (см. рисунок ниже).
Если соединенные между собой провода относятся к одной катушке, они будут «создавать» магнитное поле в двигателе при попытке вручную провернуть вал.
Это будет ощущаться по повышенному сопротивлению вращению вала, или вы можете ощущать легкое подпрыгивание. Однако, если вал слегка проворачивается и вы не чувствуете разницы между соединенными и разомкнутыми проводами, то выбранная пара проводов не принадлежит одной катушке.
Проверьте другую комбинацию проводов.
Отсоедините ранее выбранные кабели и подключите их к другой паре.
На рисунке ниже снова показаны неправильно выбранные провода, поэтому мы не чувствуем никакого сопротивления при вращении вала.
Найдите правильную пару проводов шагового двигателя

Если вы не нашли пару в предыдущих попытках, снова отсоедините провода и соедините их в другой комбинации.