ہائبرڈ سٹیپنگ موٹر

پروڈکٹ میں ترمیم کریں۔
سٹیپر موٹر کا اصل ماڈل 1930 کی دہائی کے آخر میں 1830 سے ​​1860 تک شروع ہوا۔ مستقل مقناطیسی مواد اور سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، سٹیپر موٹر تیزی سے تیار اور پختہ ہو گئی۔1960 کی دہائی کے آخر میں، چین نے سٹیپر موٹرز کی تحقیق اور تیاری شروع کی۔اس کے بعد سے لے کر 1960 کی دہائی کے آخر تک، یہ بنیادی طور پر کچھ آلات کا مطالعہ کرنے کے لیے یونیورسٹیوں اور تحقیقی اداروں کے ذریعہ تیار کردہ مصنوعات کی ایک چھوٹی تعداد تھی۔صرف 1970 کی دہائی کے اوائل میں پیداوار اور تحقیق میں کامیابیاں حاصل کیں۔70 کی دہائی کے وسط سے 1980 کی دہائی کے وسط تک، یہ ترقی کے مرحلے میں داخل ہوا، اور مختلف اعلیٰ کارکردگی والی مصنوعات مسلسل تیار کی گئیں۔1980 کی دہائی کے وسط سے، ہائبرڈ سٹیپر موٹرز کی ترقی اور ترقی کی وجہ سے، چین کی ہائبرڈ سٹیپر موٹرز کی ٹیکنالوجی، بشمول باڈی ٹیکنالوجی اور ڈرائیو ٹیکنالوجی، آہستہ آہستہ غیر ملکی صنعتوں کی سطح تک پہنچ گئی ہے۔مختلف ہائبرڈ سٹیپر موٹرز اس کے ڈرائیوروں کے لیے پروڈکٹ ایپلی کیشنز بڑھ رہی ہیں۔
ایکچوایٹر کے طور پر، سٹیپر موٹر میکاٹرونکس کی اہم مصنوعات میں سے ایک ہے اور مختلف آٹومیشن آلات میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتی ہے۔ایک سٹیپنگ موٹر ایک اوپن لوپ کنٹرول عنصر ہے جو برقی پلس سگنلز کو کونیی یا لکیری نقل مکانی میں تبدیل کرتا ہے۔جب سٹیپنگ ڈرائیور کو پلس سگنل ملتا ہے، تو یہ سٹیپنگ موٹر کو ایک مقررہ زاویہ (یعنی سٹیپنگ اینگل) کو مقررہ سمت میں گھمانے کے لیے چلاتا ہے۔کونیی نقل مکانی کو دالوں کی تعداد کو کنٹرول کرکے کنٹرول کیا جاسکتا ہے، تاکہ درست پوزیشننگ کا مقصد حاصل کیا جاسکے۔ہائبرڈ سٹیپر موٹر ایک سٹیپر موٹر ہے جسے مستقل مقناطیس اور رد عمل کے فوائد کو ملا کر ڈیزائن کیا گیا ہے۔اسے دو مراحل، تین مراحل اور پانچ مراحل میں تقسیم کیا گیا ہے۔دو مرحلے کا زاویہ عام طور پر 1.8 ڈگری ہے۔تین مرحلے کا زاویہ عام طور پر 1.2 ڈگری ہے۔

یہ کیسے کام کرتا ہے
ہائبرڈ سٹیپر موٹر کی ساخت ری ایکٹیو سٹیپر موٹر سے مختلف ہے۔ہائبرڈ سٹیپر موٹر کے سٹیٹر اور روٹر سبھی مربوط ہیں، جبکہ ہائبرڈ سٹیپر موٹر کے سٹیٹر اور روٹر کو دو حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔سطح پر چھوٹے دانت بھی تقسیم ہوتے ہیں۔
سٹیٹر کے دو سلاٹ اچھی طرح سے لگائے گئے ہیں، اور ان پر وائنڈنگز کا اہتمام کیا گیا ہے۔اوپر دکھائی گئی دو فیز 4 جوڑی والی موٹریں ہیں، جن میں سے 1، 3، 5، اور 7 A-فیز سمیٹنے والے مقناطیسی قطب ہیں، اور 2، 4، 6، اور 8 B-فیز سمیٹنے والے مقناطیسی قطب ہیں۔بند مقناطیسی سرکٹ بنانے کے لیے ہر مرحلے کے ملحقہ مقناطیسی قطب وائنڈنگز مخالف سمتوں میں زخم ہیں جیسا کہ اوپر کی تصویر میں x اور y سمتوں میں دکھایا گیا ہے۔
فیز B کی صورت حال فیز A کی طرح ہے۔ روٹر کے دو سلاٹ آدھی پچ سے لڑکھڑا رہے ہیں (شکل 5.1.5 دیکھیں)، اور درمیانی حصہ انگوٹھی کی شکل کے مستقل مقناطیسی سٹیل سے جڑا ہوا ہے۔روٹر کے دو حصوں کے دانت مخالف مقناطیسی قطب ہیں۔ری ایکٹیو موٹر کے اسی اصول کے مطابق، جب تک موٹر ABABA یا ABABA کی ترتیب میں متحرک رہتی ہے، سٹیپر موٹر مسلسل گھڑی کی سمت یا گھڑی کی سمت میں گھوم سکتی ہے۔
ظاہر ہے، روٹر بلیڈ کے ایک ہی حصے پر موجود تمام دانتوں کی قطبیت ایک جیسی ہوتی ہے، جب کہ مختلف حصوں کے دو روٹر سیگمنٹ کی قطبیتیں ایک دوسرے کے مخالف ہوتی ہیں۔ہائبرڈ سٹیپر موٹر اور ری ایکٹیو سٹیپر موٹر کے درمیان سب سے بڑا فرق یہ ہے کہ جب مقناطیسی مستقل مقناطیسی مواد کو ڈی میگنیٹائز کیا جاتا ہے تو وہاں ایک دوغلا نقطہ اور ایک سٹیپ آؤٹ زون ہوگا۔
ہائبرڈ سٹیپر موٹر کا روٹر مقناطیسی ہوتا ہے، لہذا اسی سٹیٹر کرنٹ کے نیچے پیدا ہونے والا ٹارک ری ایکٹیو سٹیپر موٹر سے بڑا ہوتا ہے، اور اس کا سٹیپ اینگل عام طور پر چھوٹا ہوتا ہے۔لہذا، اقتصادی CNC مشین ٹولز کو عام طور پر ہائبرڈ سٹیپر موٹر ڈرائیو کی ضرورت ہوتی ہے۔تاہم، ہائبرڈ روٹر میں زیادہ پیچیدہ ڈھانچہ اور ایک بڑا روٹر جڑتا ہے، اور اس کی رفتار ری ایکٹیو سٹیپر موٹر کی رفتار سے کم ہے۔

ڈھانچہ اور ڈرائیو ایڈیٹنگ
سٹیپر موٹرز کے بہت سے گھریلو مینوفیکچررز ہیں، اور ان کے کام کرنے کے اصول ایک جیسے ہیں۔مندرجہ ذیل میں ایک گھریلو دو فیز ہائبرڈ سٹیپر موٹر 42B Y G2 50C اور اس کے ڈرائیور SH20403 کو مثال کے طور پر ہائبرڈ سٹیپر موٹر کی ساخت اور ڈرائیونگ کا طریقہ متعارف کرایا گیا ہے۔[2]
دو فیز ہائبرڈ سٹیپر موٹر کا ڈھانچہ
صنعتی کنٹرول میں، سٹیٹر کے کھمبوں پر چھوٹے دانتوں والی ایک ساخت اور تصویر 1 میں دکھائے گئے روٹر دانتوں کی ایک بڑی تعداد کو استعمال کیا جا سکتا ہے، اور اس کے سٹیپ اینگل کو بہت چھوٹا بنایا جا سکتا ہے۔شکل 1 دو

فیز ہائبرڈ سٹیپنگ موٹر کا ساختی خاکہ، اور تصویر 2 میں سٹیپنگ موٹر وائنڈنگ کا وائرنگ ڈایاگرام، A اور B کے دو فیز وائنڈنگز شعاعی سمت میں مرحلے سے الگ ہیں، اور ساتھ میں 8 پھیلے ہوئے مقناطیسی قطبین ہیں۔ سٹیٹر کا فریم7 مقناطیسی قطبوں کا تعلق اے فیز وائنڈنگ سے ہے، اور 2، 4، 6، اور 8 مقناطیسی قطبوں کا تعلق بی فیز وائنڈنگ سے ہے۔سٹیٹر کے ہر قطب کی سطح پر 5 دانت ہیں، اور قطب کے جسم پر کنٹرول وائنڈنگز ہیں۔روٹر ایک انگوٹھی کے سائز کا مقناطیسی سٹیل اور لوہے کے کور کے دو حصوں پر مشتمل ہوتا ہے۔انگوٹی کے سائز کا مقناطیسی سٹیل روٹر کی محوری سمت میں مقناطیسی ہے۔آئرن کور کے دو حصے بالترتیب مقناطیسی سٹیل کے دونوں سروں پر نصب ہوتے ہیں، تاکہ روٹر محوری سمت میں دو مقناطیسی قطبوں میں تقسیم ہو جائے۔روٹر کور پر 50 دانت یکساں طور پر تقسیم کیے جاتے ہیں۔کور کے دو حصوں پر چھوٹے دانت پچ کے آدھے حصے سے لڑکھڑا رہے ہیں۔فکسڈ روٹر کی پچ اور چوڑائی ایک جیسی ہے۔

دو فیز ہائبرڈ سٹیپنگ موٹر کا کام کرنے کا عمل
جب دو فیز کنٹرول وائنڈنگز بجلی کو ترتیب میں گردش کرتی ہیں، تو فی بیٹ میں صرف ایک فیز وائنڈنگ کو تقویت ملتی ہے، اور چار دھڑکن ایک سائیکل بنتی ہیں۔جب ایک کرنٹ کنٹرول وائنڈنگ سے گزرتا ہے تو، ایک مقناطیسی قوت پیدا ہوتی ہے، جو مستقل مقناطیسی سٹیل کے ذریعے پیدا ہونے والی مقناطیسی قوت کے ساتھ تعامل کرتی ہے اور برقی مقناطیسی ٹارک پیدا کرتی ہے اور روٹر کو مرحلہ وار حرکت کرنے کا سبب بنتی ہے۔جب A-فیز وائنڈنگ کو توانائی بخشی جاتی ہے تو، روٹر N انتہائی قطب 1 پر سمیٹنے سے پیدا ہونے والا S مقناطیسی قطب روٹر N قطب کو اپنی طرف متوجہ کرتا ہے، تاکہ مقناطیسی قطب 1 دانت سے دانت تک ہو، اور مقناطیسی میدان کی لکیریں ہدایت کی جاتی ہیں۔ روٹر N قطب سے مقناطیسی قطب 1 کی دانت کی سطح تک، اور مقناطیسی قطب 5 دانت سے دانت، مقناطیسی قطب 3 اور 7 دانت سے نالی ہیں، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔
图 اے فیز انرجائزڈ روٹر N انتہائی اسٹیٹر روٹر بیلنس ڈایاگرام۔کیونکہ روٹر کور کے دو حصوں پر چھوٹے دانت آدھے پچ سے لڑکھڑاتے ہیں، روٹر کے S قطب پر، S قطب مقناطیسی میدان 1 'اور 5′ مقناطیسی قطبوں سے پیدا ہوتا ہے جو روٹر کے S قطب کو پیچھے ہٹاتا ہے، جو روٹر کے ساتھ بالکل دانتوں سے سلاٹ ہے، اور قطب 3 ' اور 7′دانتوں کی سطح ایک N-قطب مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہے، جو روٹر کے S-قطب کو اپنی طرف متوجہ کرتی ہے، تاکہ دانت دانتوں کے سامنے ہوں۔روٹر این-پول اور ایس-پول روٹر بیلنس ڈایاگرام جب A-فیز وائنڈنگ کو متحرک کیا جاتا ہے تو شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔

کیونکہ روٹر کے کل 50 دانت ہیں، اس لیے اس کا پچ کا زاویہ 360 °/50 = 7.2 ° ہے، اور سٹیٹر کے ہر قطب کی پچ کے زیر قبضہ دانتوں کی تعداد عددی نہیں ہے۔لہذا، جب اسٹیٹر کا A فیز متحرک ہوتا ہے تو، روٹر کا N قطب، اور 1 کا قطب پانچ دانت روٹر کے دانتوں کے مخالف ہوتے ہیں، اور فیز B کے مقناطیسی قطب 2 کے پانچ دانت آگے ہوتے ہیں۔ روٹر کے دانتوں میں 1/4 پچ کی غلط ترتیب ہوتی ہے، یعنی 1.8 °۔جہاں دائرہ کھینچا جائے گا، A-فیز مقناطیسی قطب 3 اور روٹر کے دانت 3.6 ° بے گھر ہو جائیں گے، اور دانت نالیوں کے ساتھ منسلک ہو جائیں گے۔
مقناطیسی فیلڈ لائن روٹر → A (1) S مقناطیسی قطب → مقناطیسی طور پر ترسیلی رنگ → A (3') N مقناطیسی قطب → روٹر S-end → روٹر N-end کے ساتھ ایک بند وکر ہے۔جب فیز A بند ہوجاتا ہے اور فیز B کو متحرک کیا جاتا ہے تو، مقناطیسی قطب 2 N polarity پیدا کرتا ہے، اور S pole rotor 7 کے قریب ترین دانت اپنی طرف متوجہ ہوتے ہیں، تاکہ مقناطیسی قطب 2 حاصل کرنے کے لیے روٹر 1.8 ° گھڑی کی سمت میں گھومتا ہے اور روٹر کے دانت دانتوں سے , B فیز وائنڈنگ کے اسٹیٹر دانتوں کی فیز ڈیولپمنٹ تصویر 5 میں دکھائی گئی ہے، اس وقت مقناطیسی قطب 3 اور روٹر کے دانتوں میں 1/4 پچ غلط ترتیب ہے۔
تشبیہ کے مطابق، اگر توانائی کو چار دھڑکنوں کی ترتیب میں جاری رکھا جائے، تو روٹر گھڑی کی سمت میں قدم بہ قدم گھومتا ہے۔ہر بار جب توانائی پیدا کی جاتی ہے، ہر نبض 1.8 ° سے گھومتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ قدم کا زاویہ 1.8 ° ہے، اور روٹر ایک بار گھومنے کے لیے 360 ° / 1.8 ° = 200 نبضوں کی ضرورت ہوتی ہے (تصویر 4 اور 5 دیکھیں)۔

روٹر S کے انتہائی سرے پر بھی ایسا ہی ہوتا ہے۔ جب سمیٹنے والے دانت دانتوں کے مخالف ہوتے ہیں تو اس کے ساتھ والے ایک فیز کا مقناطیسی قطب 1.8 ° سے غلط ترتیب میں ہوتا ہے۔3 سٹیپر موٹر ڈرائیور سٹیپر موٹر میں عام طور پر کام کرنے کے لیے ڈرائیور اور کنٹرولر ہونا ضروری ہے۔ڈرائیور کا کردار ایک انگوٹھی میں کنٹرول دالوں کو تقسیم کرنا اور طاقت کو بڑھانا ہے، تاکہ اسٹیپر موٹر کے وائنڈنگز موٹر کی گردش کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک خاص ترتیب میں متحرک ہوں۔سٹیپر موٹر 42BYG250C کا ڈرائیور SH20403 ہے۔10V ~ 40V DC پاور سپلائی کے لیے، A+, A-, B+، اور B- ٹرمینلز کو سٹیپر موٹر کی چار لیڈز سے منسلک ہونا چاہیے۔DC + اور DC- ٹرمینلز ڈرائیور کی DC پاور سپلائی سے جڑے ہوئے ہیں۔ان پٹ انٹرفیس سرکٹ میں عام ٹرمینل شامل ہوتا ہے (ان پٹ ٹرمینل پاور سپلائی کے مثبت ٹرمینل سے جڑیں)۔، پلس سگنل ان پٹ (ان پٹ دالوں کی ایک سیریز، اندرونی طور پر سٹیپر موٹر A، B مرحلے کو چلانے کے لیے مختص)، سمت سگنل ان پٹ (سٹیپر موٹر کی مثبت اور منفی گردش کا احساس کر سکتا ہے)، آف لائن سگنل ان پٹ۔
بینیفٹسڈیٹ
ہائبرڈ سٹیپنگ موٹر کو دو مراحل، تین مراحل اور پانچ مراحل میں تقسیم کیا گیا ہے: دو فیز سٹیپنگ اینگل عام طور پر 1.8 ڈگری اور پانچ فیز سٹیپنگ اینگل عام طور پر 0.72 ڈگری ہوتا ہے۔قدمی زاویہ کے اضافے کے ساتھ، قدم کا زاویہ کم ہو جاتا ہے، اور درستگی بہتر ہوتی ہے۔یہ قدم موٹر سب سے زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے ۔ہائبرڈ سٹیپر موٹرز ری ایکٹیو اور مستقل مقناطیس سٹیپر موٹرز دونوں کے فوائد کو یکجا کرتی ہیں: قطب کے جوڑوں کی تعداد روٹر کے دانتوں کی تعداد کے برابر ہے، جو ضرورت کے مطابق وسیع رینج میں مختلف ہو سکتے ہیں۔سمیٹ انڈکٹنس کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔
روٹر کی پوزیشن میں تبدیلی چھوٹی ہے، زیادہ سے زیادہ آپریشن کنٹرول حاصل کرنے کے لئے آسان ہے؛محوری مقناطیسی مقناطیسی سرکٹ، اعلی مقناطیسی توانائی کی مصنوعات کے ساتھ نئے مستقل مقناطیسی مواد کا استعمال کرتے ہوئے، موٹر کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے سازگار ہے۔روٹر مقناطیسی سٹیل حوصلہ افزائی فراہم کرتا ہے؛کوئی واضح دولن نہیں.[3]


پوسٹ ٹائم: مارچ 19-2020