1. 무엇인가요?스테퍼 모터?
스테퍼 모터는 다른 모터와는 다른 방식으로 작동합니다. DC 스테퍼 모터는 불연속적인 움직임을 이용합니다. 모터 본체에는 "위상"이라고 불리는 여러 개의 코일 그룹이 있으며, 각 위상을 순차적으로 작동시켜 한 단계씩 회전시킬 수 있습니다.
컨트롤러/컴퓨터를 통해 스테퍼 모터를 제어함으로써 정확한 속도로 정밀한 위치 조정이 가능합니다. 이러한 장점 때문에 스테퍼 모터는 정밀한 동작이 요구되는 장비에 널리 사용됩니다.
스테퍼 모터는 크기, 모양 및 디자인이 매우 다양합니다. 이 글에서는 필요에 맞는 스테퍼 모터를 선택하는 방법을 구체적으로 설명합니다.
2. 장점은 무엇인가요?스테퍼 모터?
A. 포지셔닝- 스테퍼 모터는 움직임이 정밀하고 반복적이기 때문에 3D 프린팅, CNC, 카메라 플랫폼 등 다양한 정밀 제어 제품에 사용될 수 있으며, 일부 하드 드라이브에서도 읽기 헤드의 위치 조정을 위해 스테퍼 모터를 사용합니다.
B. 속도 제어- 정밀한 단계는 회전 속도를 정밀하게 제어할 수 있음을 의미하며, 이는 정밀한 동작 수행이나 로봇 제어에 적합합니다.
C. 저속 및 고토크일반적으로 DC 모터는 저속에서 토크가 낮습니다. 하지만 스테퍼 모터는 저속에서 최대 토크를 발휘하므로 저속 고정밀 응용 분야에 적합합니다.
3. 단점스테퍼 모터 :
A. 비효율성- 직류 모터와 달리 스테퍼 모터의 소비 전력은 부하와 큰 상관관계가 없습니다. 작동하지 않을 때에도 전류가 흐르기 때문에 과열 문제가 발생하기 쉽고 효율도 낮은 편입니다.
B. 고속에서의 토크일반적으로 스테퍼 모터는 고속에서 저속보다 토크가 낮지만, 일부 모터는 고속에서 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다. 그러나 이를 위해서는 더 나은 구동 장치가 필요합니다.
C. 모니터링 불가- 일반 스테퍼 모터는 모터의 현재 위치를 감지/피드백할 수 없습니다. 이를 "개루프" 제어라고 합니다. "폐루프" 제어가 필요한 경우 엔코더와 드라이버를 설치해야 모터의 정확한 회전을 언제든지 모니터링/제어할 수 있지만, 비용이 매우 높아 일반 제품에는 적합하지 않습니다.
스테핑 모터 위상
4. 스텝의 분류:
스테퍼 모터에는 다양한 상황에 적합한 여러 종류가 있습니다.
하지만 일반적인 상황에서는 개인 서버용 모터를 고려하지 않고 PM 모터와 하이브리드 스테퍼 모터가 일반적으로 사용됩니다.
5. 모터 크기:
모터를 선택할 때 가장 먼저 고려해야 할 사항은 모터의 크기입니다. 스테퍼 모터는 스마트폰 카메라의 움직임을 제어하는 데 사용되는 4mm 소형 모터부터 NEMA 57과 같은 대형 모터까지 다양합니다.
모터에는 작동 토크가 있으며, 이 토크는 모터가 사용자의 모터 출력 요구를 충족할 수 있는지 여부를 결정합니다.
예를 들어, NEMA17은 일반적으로 3D 프린터와 소형 CNC 장비에 사용되며, 더 큰 NEMA 모터는 산업 생산에 사용됩니다.
여기서 NEMA17은 모터의 외경이 17인치(인치 단위)임을 의미하며, 이를 센티미터로 환산하면 43cm입니다.
중국에서는 일반적으로 치수를
6. 모터 스텝 수:
모터 회전당 스텝 수는 해상도와 정확도를 결정합니다. 스테퍼 모터는 회전당 4~400개의 스텝을 가질 수 있으며, 일반적으로 24, 48, 200 스텝이 사용됩니다.
정확도는 일반적으로 각 단계의 각도로 나타냅니다. 예를 들어, 48단계 모터의 한 단계는 7.5도입니다.
하지만 고정밀 모터의 단점은 속도와 토크입니다. 동일한 주파수에서 고정밀 모터의 속도는 더 낮습니다.
7. 기어박스:
정확도와 토크를 향상시키는 또 다른 방법은 기어박스를 사용하는 것입니다.
예를 들어, 32:1 기어박스는 8단계 모터를 256단계 정밀 모터로 변환하면서 토크를 8배 증가시킬 수 있습니다.
하지만 출력 속도는 그에 상응하여 원래 속도의 8분의 1로 감소할 것입니다.
소형 모터도 감속 기어박스를 통해 높은 토크 효과를 낼 수 있습니다.
8. 샤프트:
마지막으로 고려해야 할 사항은 모터의 구동축과 구동 시스템을 어떻게 매칭할 것인가입니다.
샤프트의 종류는 다음과 같습니다.
원형 샤프트/D형 샤프트: 이 샤프트는 풀리, 기어 세트 등을 연결하는 데 사용되는 가장 표준적인 출력 샤프트입니다. D형 샤프트는 미끄러짐을 방지하기 위해 높은 토크에 더 적합합니다.
기어축: 일부 모터의 출력축은 특정 기어 시스템과 맞물리도록 설계된 기어입니다.
스크류 샤프트: 스크류 샤프트가 있는 모터는 선형 액추에이터를 구성하는 데 사용되며, 슬라이더를 추가하여 선형 제어를 구현할 수 있습니다.
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게시 시간: 2022년 1월 29일