Koračni motorisu diskretni uređaji za gibanje s niskom cijenom prednosti u odnosu na servo motore, uređaji koji pretvaraju mehaničku i električnu energiju. Motor koji pretvara mehaničku energiju u električnu energiju naziva se "generator"; motor koji pretvara električnu energiju u mehaničku energiju naziva se "motor". Koračni motori i servo motori su proizvodi za upravljanje gibanjem koji mogu precizno locirati kretanje opreme za automatizaciju i način na koji se kreće, a uglavnom se koriste u proizvodnji opreme za automatizaciju.
Postoje tri vrste rotora koračnih motora: reaktivni (tip VR), s permanentnim magnetom (tip PM) i hibridni (tip HB). 1) Reaktivni (tip VR): zupčanik sa zubima rotora. 2) Permanentni magnet (tip PM): rotor s permanentnim magnetom. 3) Hibridni (tip HB): zupčanik s permanentnim magnetom i zubima rotora. Koračni motori se klasificiraju prema namotima na statoru: postoje dvofazni, trofazni i petfazni. Motori s dva statora postaju dvofazni motori, a oni s pet statora nazivaju se petfazni motori. Što više faza i taktova koračni motor ima, to je točniji.
HB motori mogu postići vrlo precizno malo inkrementalno koračno gibanje, dok PM motori općenito ne zahtijevaju visoku točnost upravljanja.HB motorimože postići složene, precizne zahtjeve za linearno upravljanje gibanjem. PM motori imaju relativno mali okretni moment i volumen, općenito ne zahtijevaju visoku točnost upravljanja i ekonomičniji su u troškovima. Industrije: tekstilni strojevi, pakiranje hrane. Što se tiče proizvodnog procesa i točnosti upravljanja motorom,HB koračni motorisu vrhunskiji od PM koračnih motora.
Koračni motori i servo motori su proizvodi za upravljanje gibanjem, ali se razlikuju po performansama. Koračni motor je diskretni uređaj za gibanje koji prima naredbu i izvršava korak. Koračni motori pretvaraju ulazni impulsni signal u kutni pomak. Kada upravljački program koračnog motora primi impulsni signal, pokreće koračni motor da se rotira za fiksni kut u zadanom smjeru. Servo motor je servo sustav u kojem se električni signali pretvaraju u okretni moment i brzinu za upravljanje objektom upravljanja, koji može kontrolirati brzinu i točnost položaja.
✓ Koračni motori i servo motori se prilično razlikuju u pogledu niskofrekventnih karakteristika, karakteristika frekvencije momenta i kapaciteta preopterećenja.
Točnost upravljanja: što je više faza i redova koračnih motora, to je veća točnost; točnost upravljanja AC servo motora jamči rotacijski enkoder na stražnjem kraju osovine motora, što je više skala enkodera, to je veća točnost.
✓ Niskofrekventne karakteristike: koračni motori skloni su niskofrekventnim vibracijama pri malim brzinama. Ova niskofrekventna vibracija, određena principom rada koračnih motora, štetna je za normalan rad stroja, te se općenito koristi tehnologija prigušenja kako bi se prevladali niskofrekventni vibracijski fenomeni; AC servo sustavi imaju funkciju suzbijanja rezonancije, koja može pokriti nedostatak krutosti stroja. Rad je vrlo gladak i ne javljaju se vibracije čak ni pri malim brzinama.
✓ Karakteristike momenta i frekvencije: izlazni moment koračnih motora smanjuje se s povećanjem brzine, pa je njihova maksimalna radna brzina 300-600 o/min; servo motori mogu dati nazivni moment do nazivne brzine (obično 2000-3000 o/min), a iznad nazivne brzine izlazna snaga je konstantna.
✓ Sposobnost preopterećenja: koračni motori nemaju sposobnost preopterećenja; servo motori imaju jaku sposobnost preopterećenja.
✓ Performanse odziva: koračnim motorima potrebno je 200-400 ms za ubrzanje iz stanja mirovanja do radne brzine (nekoliko stotina okretaja u minuti); AC servo ima bolje performanse ubrzanja i može se koristiti u upravljačkim situacijama koje zahtijevaju brzo pokretanje/zaustavljanje. Panasonic MASA 400W AC servo, na primjer, ubrzava iz stanja mirovanja do nazivne brzine od 3000 o/min za samo nekoliko milisekundi.
Radne performanse: koračni motori su kontrolirani u otvorenoj petlji i skloni su gubitku koraka ili blokiranju kada je početna frekvencija previsoka ili je opterećenje preveliko, te prekoračenju kada je brzina previsoka pri zaustavljanju; AC servo je kontroliran u zatvorenoj petlji, a upravljački program može izravno uzorkovati signal povratne sprege enkodera motora, tako da općenito nema gubitka koraka ili prekoračenja koračnog motora, a performanse upravljanja su pouzdanije.
AC servo je bolji od koračnog motora u smislu performansi, ali koračni motor ima prednost niske cijene. AC servo je superiorniji od koračnih motora u smislu brzine odziva, kapaciteta preopterećenja i performansi rada, ali koračni motori se koriste u nekim manje zahtjevnim scenarijima zbog svoje prednosti u omjeru cijene i performansi. Korištenjem tehnologije zatvorene petlje, koračni motori zatvorene petlje mogu pružiti izvrsnu točnost i učinkovitost, čime se mogu postići neke performanse servo motora, ali imaju i prednost niske cijene.
Gledajte unaprijed i odredite nova područja. Primjena koračnih motora prošla je kroz strukturne promjene, pri čemu je tradicionalno tržište doseglo zasićenje, a pojavljuju se nove industrije. Tvrtkini proizvodi za upravljačke motore i pogonske sustave duboko su usmjereni na medicinske instrumente, servisne robote, industrijsku automatizaciju, informacije i komunikacije, sigurnost i druge industrije u nastajanju, koje čine relativno veliki udio ukupnog poslovanja i brzo rastu. Potražnja za koračnim motorima povezana je s gospodarstvom, tehnologijom, razinom industrijske automatizacije i razinom tehničkog razvoja samih koračnih motora. Tržište je doseglo zasićenje u tradicionalnim industrijama kao što su uredska automatizacija, digitalni fotoaparati i kućanski aparati, dok se i dalje pojavljuju nove industrije, poput 3D ispisa, proizvodnje solarne energije, medicinske opreme i automobilske primjene.
| Polja | Specifične primjene |
| Automatizacija ureda | Pisači, skeneri, kopirni uređaji, višenamjenski uređaji itd. |
| Rasvjeta pozornice | Kontrola smjera svjetla, fokus, promjena boje, kontrola točke, svjetlosni efekti itd. |
| Bankarstvo | Bankomati, ispis novčanica, izrada bankovnih kartica, strojevi za brojanje novca itd. |
| Medicinski | CT skener, hematološki analizator, biokemijski analizator itd. |
| Industrijski | Tekstilni strojevi, strojevi za pakiranje, roboti, transporteri, montažne linije, strojevi za postavljanje itd. |
| Komunikacija | Kondicioniranje signala, pozicioniranje mobilne antene itd. |
| Sigurnost | Kontrola pokreta za nadzorne kamere. |
| Automobilska industrija | Upravljanje ventilima za ulje/plin, sustav laganog upravljanja. |
Industrija u nastajanju 1: 3D ispis i dalje postiže napredak u tehnologiji istraživanja i razvoja te proširuje scenarije primjene u nizvodnom sektoru, s rastom domaćih i međunarodnih tržišta od približno 30%. 3D ispis temelji se na digitalnim modelima, slažući materijale sloj po sloj kako bi se stvorili fizički objekti. Motor je važna komponenta napajanja 3D pisača, a točnost motora utječe na učinak 3D ispisa, općenito 3D ispisa pomoću koračnih motora. 2019. godine globalna industrija 3D ispisa dosegla je 12 milijardi dolara, što je porast od 30% u odnosu na prethodnu godinu.
Industrija u nastajanju 2: Mobilni roboti su računalno kontrolirani, s funkcijama kao što su kretanje, automatska navigacija, upravljanje više senzora, interakcija s mrežom itd. Najvažnija primjena u praktičnoj proizvodnji je rukovanje, s visokim stupnjem nestandardizacije.
Koračni motori se koriste u pogonskom modulu mobilnih robota, a glavna pogonska struktura sastavljena je od pogonskih motora i reduktora (mjenjača). Iako je domaća industrija industrijskih robota započela kasno u usporedbi sa stranim zemljama, ona je ispred stranih zemalja u području mobilnih robota. Trenutno se glavne komponente mobilnih robota uglavnom proizvode u zemlji, a domaća poduzeća su u osnovi dostigla zahtjeve točnosti u svim aspektima, a manje je stranih konkurentskih poduzeća.
Veličina kineskog tržišta mobilnih robota iznosit će približno 6,2 milijarde dolara u 2019., što je porast od 45% u odnosu na prethodnu godinu. Međunarodno lansiranje profesionalnih robota za čišćenje sa značajnim povećanjem učinkovitosti čišćenja. Lansiranje "drugog robota" 2018. godine slijedi nakon lansiranja humanoidnog robota. "Drugi robot" je inteligentni komercijalni robot za usisavanje s više senzora za otkrivanje prepreka, stepenica i ljudskog kretanja. Može raditi tri sata s jednim punjenjem i može očistiti do 1500 četvornih metara. "Drugi robot" može zamijeniti većinu dnevnog opterećenja osoblja za čišćenje i može povećati učestalost usisavanja i čišćenja uz postojeći posao čišćenja.
Industrija u nastajanju 3: Uvođenjem 5G mreže, povećava se broj antena za komunikacijske bazne stanice, a povećava se i broj potrebnih motora. Općenito, za obične komunikacijske bazne stanice potrebne su 3 antene, za 4G bazne stanice 4-6 antena, a za 5G aplikacije daljnje se povećava broj baznih stanica i antena jer moraju pokriti tradicionalnu komunikaciju putem mobilnih telefona i IoT komunikacijske aplikacije. Proizvodi za upravljačke motore s komponentama mjenjača postaju glavni trend razvoja po narudžbi za antenska postrojenja baznih stanica. Za svaku ESC antenu koristi se jedan upravljački motor s mjenjačem.
Broj 4G baznih stanica povećao se za 1,72 milijuna u 2019. godini, a očekuje se da će izgradnja 5G mreže otvoriti novi ciklus. U 2019. godini broj baznih stanica mobilnih telefona u Kini dosegao je 8,41 milijun, od čega je 5,44 milijuna bilo 4G baznih stanica, što čini 65%. U 2019. godini broj novih 4G baznih stanica povećao se za 1,72 milijuna, što je najviše od 2015. godine, uglavnom zbog 1) širenja mreže radi pokrivanja mrtvih točaka u ruralnim područjima. 2) Kapacitet jezgrene mreže bit će nadograđen kako bi se postavili temelji za izgradnju 5G mreže. Kineska komercijalna licenca za 5G bit će izdana u lipnju 2019., a do svibnja 2020. diljem zemlje bit će otvoreno više od 250 000 5G baznih stanica.
Industrija u nastajanju 5: Medicinski uređaji jedan su od glavnih scenarija primjene koračnih motora i jedan su od segmenata u koje je Vic-Tech duboko uključen. Od metala do plastike, medicinski uređaji zahtijevaju visoku razinu preciznosti u svojoj proizvodnji. Mnogi proizvođači medicinskih uređaja koriste servo motore kako bi zadovoljili zahtjeve točnosti, ali budući da su koračni motori ekonomičniji i manji od servo motora, a točnost može zadovoljiti neke medicinske uređaje, koračni motori se koriste u industriji proizvodnje medicinskih uređaja, pa čak i zamjenjuju neke servo motore.
Vrijeme objave: 19. svibnja 2023.