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Motor de passo linear
Motor de passo linear
O princípio básico do motor de passo linear: utilizando uma malha de parafuso e porca, é necessário impedir a rotação relativa da porca do parafuso, de modo a que o movimento axial do parafuso. De um modo geral, existem atualmente duas formas de conseguir esta transformação. A primeira forma é construir um rotor com rosca interna no motor para obter um movimento linear com a rosca interna do rotor a engrenar com o parafuso. A segunda forma consiste em utilizar o parafuso como eixo do motor para obter um movimento linear através de uma porca de acionamento externa que se enleia com o parafuso fora do motor. Por conseguinte, o design foi bastante simplificado, tornando possível, em muitas aplicações, a utilização direta de motores passo a passo lineares para um movimento linear preciso sem a instalação de ligações mecânicas externas.
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Como funciona um motor de passo linear?
Tal como a maioria dos motores lineares, um motor de passo linear é essencialmente uma variação do design rotativo, cortado radialmente e disposto de forma plana. Semelhante aos seus homólogos rotativos em termos de funcionamento e desempenho, os motores de passo lineares funcionam normalmente como sistemas de circuito aberto e são capazes de fornecer um elevado feedback a altas velocidades e acelerações. O motor de passo linear utiliza quase exclusivamente um design híbrido, com duas partes principais: uma base e outra deslizante. Ao contrário de outras concepções de motores lineares, num motor de passo linear, a placa é um componente passivo. O forçador contém laminações com dentes ranhurados, enrolamentos de motor e um íman permanente. Os dentes do forçador concentram o fluxo magnético que é criado quando a corrente é aplicada às bobinas. Os dentes do forçador são também escalonados em relação aos dentes do cilindro - normalmente por ¼ do passo do dente - para assegurar que a atração constante é mantida e que o próximo conjunto de dentes entrará em alinhamento quando a corrente é comutada nas bobinas. Para cada passo completo do motor, o forçador move-se ¼ do passo do dente.
Quais são as vantagens do motor de passo linear?
Ampla gama de velocidade de avanço. Pode ser de 1m/s a mais de 20m/min, e a velocidade de avanço rápido do centro de maquinação atingiu 208m/min, enquanto a velocidade de avanço rápido da máquina-ferramenta tradicional é inferior a 60m/min, geralmente 20 ~ 30m/min.
Caraterísticas de desempenho da velocidade. O desvio da velocidade pode ser inferior a (1) 0,01%.
Alta aceleração. A aceleração máxima do motor de passo linear pode atingir 30g, a aceleração de alimentação do centro de maquinagem atingiu 3,24g, a aceleração de alimentação da máquina de processamento a laser atingiu 5g e a aceleração de alimentação das máquinas-ferramentas tradicionais é inferior a 1g, geralmente 0,3g.
Alta precisão de posicionamento. Utilizando o controlo em circuito fechado da grelha, a precisão de posicionamento pode atingir 0,1 ~ 0,01 (1) mm. O sistema de acionamento do motor linear com controlo de avanço pode reduzir o erro de seguimento em mais de 200 vezes. Devido às boas caraterísticas dinâmicas das partes móveis, à resposta sensível e à precisão do controlo de interpolação, é possível realizar o controlo à nanoescala.
● E etc.
Onde é que utilizamos o atuador linear com motor passo a passo?
O atuador linear com motor passo a passo é um instrumento ideal de alta precisão de posicionamento que pode ser desenvolvido e amplamente aplicado. O atuador linear de motor passo a passo híbrido é uma melhoria simples. Tem sido amplamente utilizado nos domínios da aplicação de equipamento informático, máquinas-ferramentas CNC, plotter automático, desenvolvimento de robôs e deteção e controlo de equipamento de transmissão. Especialmente nos últimos anos, o rápido desenvolvimento de dispositivos microelectrónicos e tecnologia de interface, promove a automação e inteligência do atuador linear do motor de passo e o custo altamente integrado é grandemente reduzido, e no campo da indústria aeroespacial tem um potencial de desenvolvimento muito grande e uma vasta gama de perspectivas de promoção.
Além disso, o atuador linear com motor de passo também é amplamente utilizado na calibração de papel, medição de fluidos, indústria de movimento de posição e etc. As aplicações típicas incluem bancadas de trabalho X-Y, equipamento médico, equipamento de semicondutores, equipamento de proteção ambiental, robôs automáticos, impressoras 3D, etc.