Silniki krokowe to szczególny rodzaj silników elektrycznych – wykonują ruchy krokowe, czyli przemieszczają się o określoną liczbę kroków na obrót. Każdy krok jest precyzyjnie kontrolowany przez impulsy elektryczne generowane przez sterownik silnika. Ze względu na sposób, w jaki prąd przepływa przez silnik, da się policzyć kroki składowe i precyzyjnie sterować pozycją. Można więc powiedzieć, że silniki krokowe są silnikami inteligentnymi. Wykorzystuje się je wszędzie tam, gdzie wymagane jest dokładne pozycjonowanie i kontrola ruchu. Do ich wad należy natomiast m.in. wyraźny spadek momentu przy wzroście prędkości.
Są bardzo popularne i szeroko stosowane, przez co łatwo dostępne, a najprostsze wersje pozostają stosunkowo tanie. Można też wybierać spośród droższych, bardziej funkcjonalnych wersji.
Na rynku jest również szeroki wybór sterowników – od prostych (tzw. step/direction) do bardziej zaawansowanych, obsługujących enkoder i inne peryferia, czy też komunikujących się z innymi urządzeniami po odpowiednich protokołach, typu modbus, CANopen, profinet.
Podstawowe elementy
Typowy silnik krokowy składa się z wirnika oraz stojana z uzwojeniami. Wirnik jest magnesem stałym lub ma zintegrowane magnesy, które przyciągają się od niego do elektromagnetycznie aktywowanego stojana albo odpychają. Ruch silnika jest kontrolowany przez zmiany w polach magnetycznych, generowanych przez elektromagnesy w stojanie.
Rola enkodera
Enkoder stanowi kluczowy element umożliwiający monitorowanie i kontrolowanie pozycji oraz prędkości wirnika silnika krokowego. Istnieją różne rodzaje enkoderów, takie jak inkrementalne, absolutne oraz hybrydowe. Inkrementalne dostarczają sygnałów pulsacyjnych, które pozwalają na obliczenie liczby kroków i określenie kierunku ruchu. Absolutne zapewniają dokładne określenie aktualnej pozycji wirnika bez konieczności resetowania po utracie zasilania.
Zastosowania silników krokowych
Silniki tego rodzaju znajdują szerokie zastosowanie w robotyce przemysłowej, automatyce, systemach pozycjonowania, druku 3D oraz wszędzie tam, gdzie niezbędne jest precyzyjne i powtarzalne pozycjonowanie. Dzięki swojej zdolności do generowania kontrolowanych ruchów krokowych stanowią idealne rozwiązanie do zaawansowanych aplikacji technicznych i przemysłowych.
Silniki w standardzie NEMA
Firma igus oferuje różnorodne silniki krokowe w standardzie NEMA, dostosowane do różnych potrzeb aplikacyjnych i wymagań technicznych.
NEMA to skrót od National Electrical Manufacturers Association (Krajowe Stowarzyszenie Producentów Sprzętu Elektrycznego). Jest to klasyfikacja określająca standardy i rozmiary różnych urządzeń elektronicznych, w tym silników krokowych. Dla przykładu, rozmiar silnika krokowego NEMA 23 oznacza, że jego powierzchnia montażowa wynosi 14,9 cm².
Zastosowanie standardu NEMA daje klientom możliwość przejścia od jednego producenta do drugiego bez konieczności wprowadzania istotnych zmian, np. w zakresie uchwytów montażowych czy sprzęgieł. Należy jednak pamiętać, że silniki w tym samym rozmiarze NEMA mogą różnić się pod względem niektórych parametrów, takich jak długość wału, jego kształt, ale także liczba przewodów czy moment znamionowy.
Rodzaje silników krokowych oferowanych przez firmę igus
Silniki krokowe igus wyróżniają się wysoką jakością wykonania oraz możliwościami integracji z różnymi systemami sterowania. Oferowane są w rozmiarach od NEMA 8 do NEMA 34, co pozwala na elastyczny wybór zależnie od specyfiki aplikacji. Cechują je nie tylko niezawodność i trwałość, ale również możliwość dokładnego pozycjonowania i stabilnego działania w trudnych warunkach przemysłowych.
Na stronie igus.pl można znaleźć szczegółowe informacje na temat oferowanych rozmiarów silników, ich momentu, różnych typów złączy na przewody, a także takich opcji, jak silniki wyposażone w enkodery lub hamulce. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii i staranności w projektowaniu silniki te spełniają najwyższe standardy jakościowe i są odpowiedzią na rosnące wymagania rynku.
Nowości w ofercie igus
Ostatnio do oferty firmy igus wprowadzono nowe modele, które mają dodatkowe uszczelnienie wału oraz krótkie przewody zakończone wtyczką Molex, spełniając wymagania klasy szczelności IP65.
Nowe silniki krokowe igus, takie jak np. model MOT-ST-56-C-C-C, zostały stworzone z myślą o pracy w trudnych warunkach przemysłowych. Klasa szczelności IP65 oznacza, że są one w pełni chronione przed pyłem oraz strumieniami wody z dowolnego kierunku. Silniki te oferują niezawodność i trwałość w najbardziej ekstremalnych warunkach.
Podsumowanie
Silniki krokowe wraz z enkoderami stanowią nieodzowny element nowoczesnych systemów napędowych, zapewniając niezbędne funkcje pozycjonowania i stabilności w zaawansowanych aplikacjach przemysłowych i technicznych. Oferta firmy igus w tym obszarze jest odpowiedzią na potrzeby dynamicznie rozwijającego się rynku technologicznego, zawierając innowacyjne rozwiązania dostosowane do specyficznych wymagań klientów.
Dzięki swojej wszechstronności, niezawodności oraz możliwości integracji silniki krokowe igus są idealnym wyborem dla projektantów i inżynierów poszukujących zaawansowanych rozwiązań napędowych.
igus
www.igus.pl
