Como ligar o Motor de Passo e conquistar melhores resultados
Se você acredita que motores de passo não apresentam a mesma capacidade de torque dos servos motores, pode estar enganado. É que o Holding Torque dos motores de passo é similar ao torque nominal dos servos para a mesma carcaça. Mais vamos precisar entender que Holding Torque é apenas o torque estático para a velocidade igual a zero.
E apesar de os servos motores serem os mais recomendados para posicionamentos, os motores de passo levam muita vantagem em várias aplicações, por proporcionarem melhor estabilidade. Mesmo assim é preciso considerar a especificação de um motor de passo, por se tratar inicialmente de malha aberta, além da curva característica do Torque X Velocidade descrente com o aumento da rotação do motor.
Motor de Passo: Quais as principais vantagens?
As características para a escolha correta consideram preferencialmente Motores de Passo Híbridos de 2 fases, resolução de 1,8 grau, flange padrão Norma NEMA. Deve ainda possibilitar a ligação em unipolar, bipolar série e bipolar paralelo.
Os motores de passo Híbridos de 2 fases podem ser fornecidos com 4 , 6 ou 8 fios.
Os motores de 6 fios podem ser ligados em ligação unipolar e bipolar série. Os motores de passo com 4 fios já estão ligado em bipolar série ou bipolar paralelo e o que prevalece é a corrente marcada no motor. Agora se o motor de passo tem 8 fios, você tem a liberdade de liga-lo em unipolar, bipolar série ou bipolar paralelo.
Motores de passo em ligação bipolar série têm a vantagem de um torque inicial alto. A corrente ajustado no motor é 30% abaixo da corrente nominal.
Já os motores de passo com ligação bipolar paralelo permite velocidades finais mais altas. Em contra partida consome maior corrente e então para a melhor performance a corrente deve ser ajustada em 30% acima da corrente nominal.
Veja como exemplo o Motor de passo Kalatec de 19Kg.cm – Modelo HT23-401 a corrente nominal é de 3.0A. Para ligar o motor em Bipolar Série o ajuste deve ser 2.1A e para Ligação Bipolar paralelo 4.2A.
Dessa forma, conquistará:
- Repetibilidade;
- Precisão;
- Baixo Custo;
- Torque Alto em relação a carcaça;
- Robustez;
- Fácil reposição;
- Ótimo torque de retenção da posição;
- Baixo consumo de energia;
- Compactos;
- Fácil Startup.
Como os Motores de Passo funcionam
O Motor de Passo é um motor elétrico, Síncrono e sem escovas que trabalha a partir do deslocamento angular dos pontos de retenção entre o rotor com estator, normalmente no ângulo de 1,8 grau.
O número de passos gerados pelo motor é exatamente igual ao número de pulsos recebidos. E a velocidade do motor é igual a frequência de entrada de pulsos.
A tabela abaixo mostra a sequência de polarização das bobinas de um motor de passo kalatec para funcionamento sentido horário (CW) olhando o motor de frente.
Principais características dos motores de passo
Imaginando um cenário ideal, em que não há cargas externas aplicadas ao motor, considere um motor energizado, porém inerte. A curva de Torque Estático do motor mostra como o torque varia com a posição do rotor derivando do ponto de estabilidade. Com a movimentação do rotor para o próximo passo de estabilização, o torque aumenta de forma estável até atingir um ponto máximo após um passo complete (1.8o). Este valor máximo é chamado Torque Retentor “Holding Torque”. Veja na figura abaixo:
Torque Dinâmico
Agora o Torque Dinâmico é obtido durante o trabalho do rotor que oferece torque suficiente para movimentar a carga até uma velocidade de sincronismo com os pulso gerados sem que haja defasagem de posicionamento.
Como é composto um Sistema de Motor de Passo
O motor de passo é o elemento mecânico responsável para o deslocamento e posicionamento da carga.
O Drive do Motor de Passo, também conhecido como Drive de Potência, é o elemento que amplifica os sinais TTL, normalmente 5VDC, para operar o Motor de passo.
Já o Indexador, ou Drive Inteligente, é o dispositivo normalmente integrado com o Drive de Potência que permite programação, ou seja, configurar a escrita de uma rotina para ser executada por meio da seleção dos Bits da entrada do Drive.
O CLP opera em conjunto com os Drives de Motores de Passo e demandam saídas ao transistor, com frequência indicada acima de 100KHz.
Aplicações de Motores de Passo
São indicadas para diversos processos, como por exemplo: envases, bombas peristálticas, atuadores lineares, equipamentos de testes, equipamentos médicos, máquinas routers, Rotuladeiras, etiquetadoras entre outras.
Leia mais sobre motores de passo e veja quatro razões para você cliente kalatec escolher um motor de passo.