Номер фази і його характеристики крокового двигуна
Двофазний і трифазний кроковий двигун прийнятий в якості прикладу для ілюстрації співвідношення між номером фази і характеристиками крокового двигуна. Загальний огляд кількості фаз і характеристик:
Висока роздільна здатність
Згідно з рівнянням θs = 180 ° / PNr, кут нахилу становить 180 / PNr, тому чим більше номер фази P, тим вище кутова роздільна здатність. Підвищення роздільної здатності може поліпшити точність керування позиціонуванням, покращити низьку швидкість, зробити можливим багатофазне керування та поліпшити демпфірування (покращити ефективність гальмування, зменшити час перемикання та гальмування при зупинці). Докладна інформація наведена в розділі Технологія приводу.
Низька вібрація
Як показано на малюнку нижче, показані коливання крутного моменту двофазних і трифазних крокових двигунів. Чим більше число фаз, тим більше відносна похибка між значенням моменту Tg перетину і максимальним статичним крутним моментом Th кривої крутного моменту комутаційної двофазної обмотки невелика. Tg є нижньою межею крутного моменту навантаження двигуна, а (Th-Tg) / Th - відносна похибка крутного моменту. Чим більше число фаз, тим менше значення, що є більш вигідним для зменшення вібрації. Тобто, чим більше число фаз, тим менше амплітуда пульсації крутного моменту, що генерується двигуном, і чим вище частота, тим менше генерується вібрація.
Висока швидкість
Перевагою багатофазного крокового двигуна є його висока швидкість відгуку. Кроковий двигун є синхронним двигуном, а частота обмотки - пропорційна швидкості ротора. Якщо двигун працює на високій швидкості, токувальна частота обмотки ω збільшується, так що реактивність ωL, що генерується індуктивністю обмотки L, збільшується, тим самим зменшуючи струм і викликаючи крутний момент.
Коли кроковий двигун приводиться в дію тисячами pps, імпеданс обмотки двигуна Z значно збільшить реактивність ωL у порівнянні з опором постійного струму. Коли двигун працює на високій швидкості, якщо напруга V є постійним, то фазний струм двигуна становить V / ωL. Механічна кутова швидкість ωm дорівнює ω = Nrωm, а струм обернено пропорційний Nr для двигуна тієї ж механічної кутової швидкості.
За формулою θs = 180 ° / PNr, коли дві фази Nr = 50, кут кроку становить 1,8 °; коли п'ятифазний Nr = 20, кут кроку становить 1,8 °. Коли два крокових двигуна обертаються з однаковою швидкістю з високою швидкістю, струм п'ятифазної обмотки в 2,5 рази перевищує два етапи. Оскільки струм малий, крутний момент невеликий, тому крутний момент п'яти фаз більше, ніж у двох фаз.