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fileicon[메카트로닉스] 스텝모터의 구동법 종류 특징

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소개글

[메카트로닉스] 스텝모터의 구동법 종류 특징에 대한 자료입니다.

본문내용

스텝모터란?
- 한 개의 입력 펄스(Input electrical pulse)에 따라 주어진 각도(step size)로 회전하는 모터
- step size : 0.4°, 0.7°, 1.8°, 2°, 2.5°, 5°, 7.5°, 15°
- 디지털 펄스(digital pulse input)를 기계적인 축 운동(analog output mechanical motion)으로 변화시키는 변화기
- 스텝모터의 사용분야 : printer, floppy disk drives 등등
◈스텝모터의 특성
1.장점
- 디지털 신호로 직접 오픈 루프 제어를 할 수 있고 시스템이 간단하다.
ꁾ 위치나 속도제어를 위한 Feedback system을 사용하지 않고 정밀 제어 가능
- 펄스신호의 주파수에 비례한 회전속도를 얻을 수 있으므로 속도제어가 광범위하다.
- 기동, 정지, 정역 운전이 용이하다.
- 회전각도와 입력 펄스 수가 완전히 비례한다.
ꁾ 각도 오차가 적고, 오차는 누적되지 않는다.
- 정지시에 큰 유지토크를 발생한다.
- 저속 구동시 큰 토크를 발생시킨다.
- 모터의 부품 수가 적기 때문에 신뢰성이 높다.
ꁾ 가격이 일반적으로 저렴하다
2.단점
- 고속 구동시 탈조하기 쉽다.
- 특정한 주파수에서는 진동, 공진 현상이 발생하기 쉽고, 관성이 있는 부하에 약하다.
- 펄스(pulse)의 주파수가 상승함에 따라 토크(torque)가 저하된다.
- DC 모터에 비해 효율이 떨어진다.
◈스텝모터의 구동
1.스텝모터의 구조
스텝모터는 내부를 구성하는 고정자라 불리는 극의 수에 따라 단상(1상), 2상, 3상, 4상, 5상, 6상 등의 종류가 있다.
여기서 말하는 상이란 위상을 말하며 모터의 내부에 몇조의 코일을(고정자에 감겨있는 코일) 갖고 있느냐를 말하는 것이다. 예를 들어 4상 모터라 하면 모터에는 서로 다른 4가지의 상을 만들 수 있으며 결국 모터 내부에 독립적으로 존재하는 상의 수 라 이해하면 되겠다.
2.스텝모터의 스텝각
왼쪽 그림은 4상 모터의 내부 회로의 예이다.
스텝모터는 일반 DC모터와는 달리 배선수가 많다. 흔히 4개에서 6개의 선이 나와있어 어느 쪽에 구동 전원을 연결하는지 잘 알 수 없으므로 사용자는 모터의 사양서를 읽어보아야 한다.
왼쪽 그림은 4상 유니폴라(unipolar, 단극성) 방식의 스텝각 3.6°인 모터이다. 스텝각이 3.6°이므로 100개의 펄스를 가하면 1회전하게 된다. 그러나 4상 모터라 하여 스텝각이 90°라 생각하면 안 된다.

태그 스텝모터, 스테핑모터, 구동, 스텝각

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