Motor paso a paso integrado Nema 23
Para la optimización de motores paso a paso híbridos trifásicos con estructuras electromagnéticas complejas, se presenta en este trabajo un método de optimización. El método es una combinación de 3D-FEM y el método de optimización Taguchi que pretende reducir la dependencia de los resultados del FEM durante el cálculo de la optimización. En este trabajo, el método de optimización se utiliza en la optimización de la forma del diente del motor paso a paso híbrido trifásico, y el objetivo es reducir el ruido causado por los armónicos en la “característica par-ángulo” del motor. Es evidente que los métodos de optimización tradicionales dificultan mucho la realización de este tipo de cálculos de optimización, ya que hay que utilizar un gran número de cálculos de elementos finitos en el proceso de optimización, y el tiempo de cálculo necesario es extremadamente largo. Utilizando el método de optimización presentado en el artículo, la optimización resulta factible porque el número de cálculos de elementos finitos se reduce en gran medida y, por tanto, el tiempo de cálculo. Para comprobar la eficacia de la optimización, en el artículo también se presenta el diagrama de cascada para el análisis del ruido y su aplicación para comprobar la ondulación del par. Tanto la simulación como los resultados de las pruebas muestran que la estructura optimizada puede reducir significativamente el ruido del motor causado por la ondulación del par. Por lo tanto, el método de optimización propuesto en este trabajo puede ser una herramienta eficaz para el diseño óptimo de motores de alto rendimiento, incluidos los motores paso a paso.
Motor paso a paso de 5 fases
Junto con estos controladores forma un sistema de bucle cerrado (no hay más pérdidas de paso). El sistema ofrece un alto par con una baja generación de calor. Funciona directamente con la tensión de la red (150-230VAC) y, por tanto, no requiere una fuente de alimentación.
Los sistemas de paso convencionales funcionan en modo de bucle abierto, es decir, con control de posición sin retroalimentación. Cuando los motores paso a paso funcionan bajo carga en bucle abierto, puede producirse una posible pérdida de sincronización entre los pasos ordenados y los realmente ejecutados, lo que se conoce como “calado” o “pérdida de pasos”. En el pasado, esto se corregía añadiendo un dispositivo de realimentación, como un codificador óptico, que monitoriza la posición “actual”. Sin embargo, esta conversión sólo puede alertar, no corregir, las pérdidas de paso.
Cuando una aplicación requiere un control de posición en tiempo real durante el movimiento, los ingenieros se han visto obligados a recurrir a los servosistemas y a la complejidad y el coste asociados a ellos. En muchas aplicaciones, como los servosistemas tradicionales carecen de un par elevado en comparación con los sistemas de motores paso a paso, había que añadir costosos engranajes planetarios para conseguir el par deseado.
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Circuito conductor de motor paso a paso trifásico
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