스테퍼 모터의 선택

스테퍼 모터는 산업 제조 기술의 개발과 분리할 수 없습니다. 스테퍼 모터의 선택은 매우 고통스러운 작업입니다. 엔지니어는 기계에 대해 잘 알아야 할 뿐만 아니라 전자 및 컴퓨팅에 대한 많은 지식을 보유하고 있어야 합니다. 스테퍼 모터가 구동 전류에 따라서만 선택된다면 분명 맞지 않을 것입니다. 따라서 선택하게 전에 정적 토크, 구동 방법, 구동 전압, 구동 전류 등과 같은 일부 기본 매개변수의 의미를 이해하고 있어야 합니다.

정적 토크

정적 토크는 정격 전류가 모터의 2상 코일을 통과하고 회전자가 회전하지 않을 때의 홀딩 토크입니다. 또한 정적 토크는 기존 모터의 “전력"과 유사한 스테퍼 모터의 용량을 반영합니다. 물론, 이 두 가지 유형의 모터 사이에는 근본적인 차이가 있습니다. 스테퍼 모터의 물리적 구조는 AC 및 DC 모터의 물리적 구조와 완전히 상이하고, 스테퍼 모터의 출력 전력은 가변적입니다. 대개 필요한 토크의 양에 따라 사용될 프레임의 크기를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 말하면, 토크는 0.8 Nm 미만이므로 프레임 크기 NEMA8-NEMA17의 모터를 선택할 수 있습니다. 약 1 Nm의 토크에는 NEMA23 모터를 선택하는 것이 더 적합합니다. 토크가 더 높은 모터에는 NEMA34, NEMA42 및 기타 스테퍼 모터를 선택해야 합니다.

구동 방식

스테퍼 모터의 성능은 모터 본체 외에도 구동 방식에 따라 큰 영향을 받습니다. 스테퍼 모터와 드라이버 선택 시, 구동 방식을 고려하는 것이 중요합니다. 구동 방식은 대개 정전압 대 정전류 드라이브와 유니폴라 대 바이폴라 드라이브로 구분됩니다.

정전압 드라이브의 경우에는 구동 전압이 12V 또는 24V이더라도 적절한 저항 값을 선택해야 합니다. 일반적으로 모터의 저항 값은 수십 옴입니다. 그렇지 않은 경우, 전류가 너무 높아 드라이버의 칩이 타버립니다. 정전류 드라이브의 경우에는 보통 사용되는 모터의 저항은 작고 정격 전류는 높습니다. 정격 전류는 보통 1-3A입니다. 더 많은 전류가 필요하면 일부 특수 드라이버 칩을 선택해야 하지만 가격이 약간 더 비쌉니다.

유니폴라 및 바이폴라 드라이브 회로와 관련하여 유니폴라 드라이브 회로에는 4개의 전원 튜브가 필요하고, 전류는 코일 안에서 한 방향으로 흐릅니다. 바이폴라 드라이브 회로의 전원 튜브의 수는 유니폴라의 2배이고, 전류는 코일에서 양의 방향과 음의 방향으로 번갈아 가며 흐릅니다. 단기간의 동시 전도는 전원에 합선을 유발하고 강한 전류를 발생시키므로 이러한 합선을 방지할 필요성이 있습니다. 바이폴라 드라이브 회로는 유니폴라의 경우보다 더 복잡합니다. 일반적으로 저속, 고토크 부하는 바이폴라 드라이브를 사용하는 반면, 고속 드라이브 애플리케이션은 유니폴라 드라이브에 더 적합합니다.

구동 전압

구동 전압은 드라이버의 입력 전압을 뜻합니다. 구동 전압은 기계의 작동 환경과 관련이 있습니다. 선택된 구동 전압은 DC 전압일 수 있습니다. 12V, 24V, 48V 등 AC 전압일 수도 있습니다. 24V, 36V, 50V, 60V, 110V, 220V 등. 모터 성능에 대한 전압 선택은 다음과 같은 영향을 미칩니다. 즉, 전압이 높을수록 스테퍼 모터의 성능, 특히 모터의 속도 성능이 향상됩니다.

구동 전류

구동 전류는 위상 전류라고도 하는 스테퍼 모터의 단상 권선을 통과하는 전류를 나타냅니다. 일부 모터는 치수와 정적 토크가 동일하지만 저항과 정격 전류는 상이합니다. 왜 일까요? 예를 들어, 문스(MOONS)의 MS17HD 시리즈 모터는 다양한 저항 및 전류 값으로 제공됩니다. 전류 정격이 다른 이 모터는 고객의 다양한 기능과 다양한 비용 동인에 맞게 설계되었습니다. 즉, 전류가 낮을 때는 드라이버 조립이 간단하고 비용이 낮으며, 전류가 높을 때는 드라이브의 각 구성품에 대한 비용이 높습니다.

토크 주파수의 특성

작동 중 모터에서 얻는 출력 토크의 곡선을 운전 토크 주파수 특성 곡선이라고 하고 모터의 가장 중요한 동적 곡선 중 하나입니다. 모터의 동적 토크는 모터가 작동 중일 때 평균 전류에 따라 달라집니다. 평균 전류가 높을수록 모터의 출력 토크는 더 높아집니다. 모터의 출력 토크는 속도에 반비례합니다. 즉 말하자면, 스테퍼 모터는 저속에서는 높은 출력 토크를, 고속에서는 낮은 토크를 갖게 됩니다. 일부 작동 조건에 고속 스테퍼 모터가 필요하면 스테퍼 모터의 구동 전압, 저항 및 인덕턴스를 조정해야 합니다. 드라이버의 입력 전압을 높이고 소형 인덕터와 소형 저항 모터를 사용하여 고속에서 높은 출력 토크를 달성할 수 있습니다.

위상

소위 "위상 수"는 모터의 코일 그룹에 대한 수입니다. 2상 스테퍼 모터에는 두 세트의 코일이 있습니다. 많은 고객들이 모터 구입 시 위상 수에 거의 주의하지 않고 대부분 임의로 구입하고 있습니다. 실제로 모터의 서로 다른 위상에서는 그 작업 효과가 다릅니다. 2상 모터는 0.9° 및 1.8°의 스텝 각을 제공하고, 3상 모터는 1.2°의 스텝 각을 제공합니다. 스텝 각이 작을수록 모터는 더 부드럽게 작동합니다. 그리고 일반적으로 2상 모터를 더 많이 사용합니다. 고속 및 고 토크 작업 환경에서는 3상 스테퍼 모터를 선택하는 것이 더 실용적입니다.

무부하 시동 주파수

대개 "빈 주파수"라고 하는 스테퍼 모터의 무부하 시동 주파수는 모터를 구입할 때 중요한 지표가 됩니다. 순간적으로 애플리케이션을 자주 시동 및 중지해야 하고, 회전 속도가 약 1000 rpm(또는 그 이상)인 경우에는 보통 "가속화된 시동"이 필요합니다. 고속 작동을 수행하기 위해 직접 시동해야 하는 경우 상대적으로 무부하 시동 주파수가 높은 기계인 반응성 또는 영구 자석 모터를 선택하는 것이 가장 좋습니다.

맞춤형 서비스

스테퍼 모터의 매개변수에 특수 사양이 있는 경우 문스의 엔지니어에게 문의하십시오. 기술이 허락하는 범위 내에서 맞춤형 서비스를 제공해드립니다. 여기에는 출력 샤프트의 직경, 길이 및 방향 등이 포함될 수 있습니다.