AK-G 系列齒輪式 5 相步進馬達非常適合需要高扭矩的應用。AK-G 系列齒輪式5相步進馬達以其低廉、經濟的價格提供了極大的成本效益，並提供各種框架尺寸。

• يُعد التصميم المدمج والموفر للمساحة مثالياً لبناء أنظمة مدمجة.
• الأسعار المنخفضة والاقتصادية تُحسّن كفاءة التكلفة.
• 背隙（框架尺寸）
• – 42mm : ±35′ (0.58˚), 60mm : ±20′ (0.33˚), 85mm : ±15′ (0.25˚)
• زاوية الخطوة الأساسية
• – 1:5 → 0.144 درجة، 1:7.2 → 0.1 درجة، 1:10 → 0.072 درجة
• مسموح به
• – 1:5 → من 0 إلى 360 دورة في الدقيقة، 1:7.2 → من 0 إلى 250 دورة في الدقيقة، 1:10 → من 0 إلى 180 دورة في الدقيقة
• 內置制動器（AK-GB系列）
• 當 24VDC 施加到剎車線 (AK-GB) 時，剎車被釋放
• أبعاد الإطار: 42 مم، 60 مم، 85 مم

 

مبدأ المؤقت/العداد | أدائنا

مبدأ المشفر الدوراني| أدائنا

مبدأ عمل المفتاح الكهروضوئي | أدائنا

مبدأ ستارة ضوء الأمان | أدائنا

مبدأ مفتاح التقارب | أدائنا

مبدأ العرض الرقمي | أدائنا

مبادئ عمل المحركات الخطوية ووحدات التحكم | أدائنا

مبادئ أجهزة القياس اللوحية | أدائنا

مبدأ ستارة ضوء الأمان | أدائنا

محرك متدرج

في عام 1923، اخترع الإنجليزي جيمس وير فرينش محرك الخطوة ثلاثي الأطوار ذو المقاومة المتغيرة، أو ببساطة "محرك الخطوة". محرك الخطوة هو نوع من محركات النبضات التي تحول الطاقة المستمرة إلى تيار نبضي من خلال معالجة الدوائر المتكاملة الرقمية للتحكم في المحرك. علاوة على ذلك، تُقسّم دورة المحرك الواحدة إلى عدة أجزاء متساوية (خطوات)، مما يسمح بتحكم أكثر دقة في الزاوية.

المحرك الخطوي هو محرك يتحرك للأمام خطوة بخطوة. يتكون بشكل أساسي من جزء ثابت (ستاتور) وجزء دوار (روتور) مزود بنتوءات تشبه التروس. يحتوي الجزء الثابت على ملفات إثارة ملفوفة حوله. من خلال تغيير اتجاه تدفق التيار في ملفات الجزء الثابت، يتولد مجال مغناطيسي متغير، مما يؤدي إلى دوران الجزء الدوار تدريجيًا بزاوية معينة. يوضح الرسم التخطيطي أدناه آلية التحكم في المحرك الخطوي. يقوم متحكم الحاسوب الصغير بتوليد إشارة النبض اللازمة. بعد إخراج الإشارة من الحاسوب الصغير، يتم تضخيمها أولًا بواسطة دائرة التشغيل. تتحكم إشارة الجهد في التيار في ملفات الجزء الثابت، وبالتالي تتحكم في زاوية دوران المحرك. لا تستخدم عملية التحكم هذه أي إشارات تغذية راجعة، وهو ما يُسمى بالتحكم ذي الحلقة المغلقة. لذلك، لا حاجة إلى أجهزة استشعار، مما يقلل التكاليف.

تعتمد زاوية الخطوة لمحرك الخطوة، والمعروفة أيضًا بدقة محرك الخطوة (مقدار الدوران لكل نبضة)، على مواصفات محرك الخطوة. على سبيل المثال، كما هو موضح في الشكل أدناه، يوجد 12 جزءًا ثابتًا، بما في ذلك 3 مجموعات من ملفات اللف A وB وC، ويحتوي الجزء الدوار على 8 أقطاب بارزة.
لذا، فإن زاوية خطوة المحرك المتدرج = 360° / (عدد مجموعات الملفات × عدد أقطاب الدوار البارزة) = 15°. أي أنه مع كل نبضة إشارة مُستقبلة، يدور المحرك المتدرج 15°؛ فإذا تم إدخال 24 نبضة إشارة، فسيدور دورة كاملة. وبالتالي، من خلال التحكم في عدد نبضات الإدخال، يمكن تحديد زاوية دوران المحرك.

تُصنّف محركات الخطوة، وفقًا لبنيتها، إلى ثلاثة أنواع: محركات المغناطيس الدائم، ومحركات التردد المتغير، والمحركات الهجينة. كما هو موضح في الشكل (أ)، يتكون دوّار محرك الخطوة من نوع المغناطيس الدائم من مغناطيس دائم. وتكمن ميزته في قدرته على توليد عزم دوران ثابت حتى في حال عدم تنشيط ملف الجزء الثابت (عدم تحفيزه)، وذلك لأن الدوّار نفسه مغناطيسي. وتختلف زاوية الخطوة في محرك الخطوة من نوع المغناطيس الدائم تبعًا لمادة الدوّار. فعلى سبيل المثال، تتميز دوّارات مغناطيس AlNiCo بزوايا خطوة أكبر، مثل 45° أو 90°، بينما تتميز دوّارات المغناطيس الخزفي بزوايا خطوة أصغر، مثل 7.5° و15°، نظرًا لقدرتها على مغنطة أقطاب متعددة. أما في محرك الخطوة من نوع التردد المتغير، كما هو موضح في الشكل (ب)، فيتكون الدوّار من مادة مغناطيسية عالية النفاذية. ونظرًا لأن الدوّار يدور بفعل قوة الجذب الناتجة عن ملف الجزء الثابت، فإنه لا يستطيع الحفاظ على عزم الدوران في حال عدم تنشيط الملف. بالإضافة إلى ذلك، ونظرًا لإمكانية تصميم الدوّار لتحسين الكفاءة، توفر محركات الخطوة من نوع VR عزم دوران أكبر. تُستخدم هذه المحركات عادةً في أدوات الآلات التي تتطلب عزم دوران عالٍ وتحديدًا دقيقًا للموقع. تبلغ زاوية الخطوة في محركات VR عمومًا 15 درجة. أما بالنسبة لمحركات الخطوة المركبة، فتتكون بنيتها من العديد من الأقطاب الكهربائية البارزة على شكل تروس مثبتة على السطح الخارجي للدوّار، بالإضافة إلى مغناطيسات دائمة مثبتة في اتجاهه المحوري. يمكن اعتبارها مزيجًا من نوعي PM وVR، إذ تجمع بين مزايا كليهما - الدقة العالية وعزم الدوران العالي - ولكن بزاوية خطوة أصغر، تتراوح عادةً بين 1.8 و3.6 درجة. تُستخدم هذه المحركات بشكل شائع في معدات التشغيل الآلي مثل آلات التصوير والطابعات ومعدات التصوير الفوتوغرافي.

مزايا المحركات الخطوية:
(1) يتميز النظام ببنية بسيطة ولا يتطلب مستشعرًا للموقع، لذا فإن التكلفة منخفضة.
(2) التحكم في الزاوية والسرعة سهل، وسرعة الدوران تتناسب مع تردد نبضات الإدخال.
(3) قابلية تكرار عالية ودقة تحديد المواقع، بدون خطأ زاوي تراكمي.
(4) عزم تثبيت عالٍ عند الثبات

عيوب المحركات الخطوية:
(1) في حالة حدوث توقف أو فقدان للسرعة، لا يمكن إجراء تصحيحات أو تعويضات فورية.
(2) يتم توليد الاهتزاز أو الرنين بسهولة عند تردد معين.

يشير مصطلح التوقف إلى الحالة التي لا تستطيع فيها سرعة دوران المحرك مواكبة سرعة إثارة الجزء الثابت، مما يؤدي إلى توقف دوران المحرك. يمكن أن يحدث التوقف في أنواع مختلفة من المحركات. في تطبيقات المحركات العامة، غالبًا ما يؤدي التوقف إلى احتراق الملف. ومع ذلك، عندما يتوقف محرك الخطوة، فإنه يتسبب فقط في توقف المحرك. على الرغم من أن الملف لا يزال يتلقى الطاقة، إلا أنه لن يحترق لأنه إشارة نبضية.
يحدث فقدان الخطوة عندما تزداد سرعة المحرك فجأة أثناء التشغيل. ولأن عزم الدوران الناتج يتناسب عكسيًا مع السرعة، ينخفض العزم ولا يستطيع تحمل الحمل الخارجي، مما يؤدي إلى انزلاق طفيف. يحدث فقدان الخطوة فقط في المحركات الخطوية، ويمكن منعه بتعديل برنامج التحكم في تسارع المحرك.

تُستخدم المحركات في تطبيقات متنوعة، مثل تحديد موضع رأس القراءة/الكتابة في محركات الأقراص الصلبة والمرنة، وتغذية الورق في الطابعات وأجهزة الفاكس وآلات التصوير. وتُعدّ المحركات مكونات أساسية في هذه المنتجات. وبالنظر إلى المستقبل، سيُمثّل تطوير محركات دقيقة للغاية وخفيفة الوزن وصغيرة الحجم وسهلة التبديد الحراري موضوعًا بحثيًا هامًا.