SUMMARY A stepper motor, a unique t

SUMMARY A stepper motor, a unique type of DC motor, rotates in fixed steps of a certain num- ber of degrees: 30°, 15°, 1.8°, and so on. The rotor (the part that moves) is made of per- manent magnets or iron and contains no coils and therefore has no brushes. Surrounding the rotor is the stator, which contains a series of field pole electromagnets. As the electromagnets are energized one after the other, the rotor is pulled around in a cir- cle. Stepper motors used in position systems are usually operated open-loop, that is, without feedback sensors. The controller will step the motor so many times and expect the motor to be there. The permanent magnet (PM) stepper motor uses permanent magnets in the rotor. This type of motor has a detent torque—a small magnetic tug that tends to keep it in the last position stepped to, even when the power is removed. PM motors have good torque capability but cannot take very small steps. The field coils of the PM motor can
372 CHAPTER 8
TABLE 8.1 BASIC Program to Control a Disk Drive Head
Instruction Explanation
10 SW = INP(209) Input 8 bits of switch data. 20 IF SW < 128 THEN If MSB = 0, then the direction bit = 0. DIR = 0 ELSE DIR = 128 Otherwise, set direction bit = 1 (10000000 = 128) SW = SW – 128 and remove the MSB to leave the number of tracks. END IF 30 PUL = SW*6 Calculate the number of pulses needed at 6 pulses per track. 40 REM***** SEND PULSES**** 50 FOR I = 1 TO PUL Prepare to send PUL (number of pulses). 60 HIGH = 1 + DIR Make the LSB a 1 and add a direction bit. 70 OUT 208, 1 Send out a “high” for the step pulse. 80 FOR J=1 TO 100 This is the time-delay loop for the pulse width. 90 NEXT J 100 LOW = 0 + DIR Make the LSB a 0 and add a direction bit. 110 OUT 208, 0 Send out a “low” to define the end of the pulse. 120 FOR J = 1 TO 100 This is the time-delay loop for the pulse being “low.” 130 NEXT J 140 NEXT I Go back and send the next pulse. END
be driven in the two-phase or four-phase mode. The two-phase mode requires polarity reversals. Four-phase operation does not require polarity reversals and the timing is more straightforward. The variable reluctance (VR) stepper motor uses a toothed iron wheel for the rotor (instead of permanent magnets). This allows VR motors to take smaller steps, but they are weaker and have no detent torque. The hybrid stepper motor combines the features of both the PM and VR stepper motors and is the type in most common use today. Hybrid motors can take small steps (typically 1.8°) and have a detent torque. The internal construction of the hybrid motor is more com- plicated than the PM or VR motors,but the electrical operation is just as simple. Stepper motors are driven from digital circuits that provide the desired number of stepping pulses (in the correct order) to the field coils. These pulses must usually be ampli- fied with driver transistors (operating as switches) before being applied to the motor coils. ICs are available that can provide the proper sequencing and amplification in one chip.

Kết quả (Việt) 1:

Tóm tắt A stepper motor, một loại độc đáo của động cơ, quay trong bước cố định của một nhất định số-ber độ: 30°, 15°, cách 1.8°, và như vậy. Các cánh quạt (một phần di chuyển) là làm một - manent nam châm hoặc sắt và có không có cuộn và do đó đã không có bàn chải. Xung quanh các cánh quạt là stator, có chứa một loạt các lĩnh vực cực nam châm điện. Như các nam châm điện tràn đầy sinh lực một sau khi khác, các cánh quạt được kéo xung quanh trong cir cle. Cơ stepper được sử dụng ở vị trí hệ thống thường sử dụng hở, có nghĩa là, mà không có bộ cảm biến thông tin phản hồi. Bộ điều khiển sẽ bước động cơ nhiều lần và hy vọng động cơ để có. Động cơ bước nam châm vĩnh cửu (PM) sử dụng nam châm vĩnh viễn trong các cánh quạt. Loại động cơ có một mô-men xoắn detent — một tàu kéo từ nhỏ có xu hướng giữ nó ở vị trí cuối cùng bước đến, ngay cả khi sức mạnh được lấy ra. PM động cơ có khả năng mô-men xoắn tốt nhưng không thể thực hiện các bước rất nhỏ. Cuộn dây trường của động cơ AM có thể372 CHƯƠNG 8BẢNG 8.1 chương trình cơ bản để kiểm soát một đầu ổ đĩaHướng dẫn giải thích 10 SW = INP(209) đầu vào 8 bit dữ liệu chuyển đổi. 20 nếu Bắc < 128 sau đó nếu MSB = 0, sau đó hướng chút = 0. DIR = 0 ELSE DIR = 128 Otherwise, đặt hướng bit = 1 (10000000 = 128) SW = SW-128 và loại bỏ MSB để lại số lượng các bài nhạc. CUỐI nếu 30 PUL = SW * 6 tính toán số lượng các xung cần lúc 6 xung một theo dõi. 40 REM *** gửi xung *** 50 FOR I = 1 để PUL chuẩn bị để gửi PUL (số xung). 60 cao = 1 + thực hiện DIR LSB a 1 và thêm một chút hướng. 70 trong 208, 1 gửi ra một "cao" cho bước xung. 80 cho J = 1-100 này là các vòng lặp thời gian trễ cho độ rộng xung. 90 tiếp theo J 100 thấp = 0 + thực hiện DIR LSB một 0 và thêm một chút hướng. 110 ra 208, 0 gửi ra một "thấp" để xác định sự kết thúc của nhịp tim. 120 cho J = 1-100 này là các vòng lặp thời gian trễ cho xung "thấp." 130 tiếp theo và J 140 tiếp theo tôi đi trở lại và gửi các xung kế tiếp. KẾT THÚCđược lái xe ở chế độ two-phase hoặc bốn giai đoạn. Chế độ two-phase yêu cầu phân cực đảo ngược. Bốn giai đoạn hoạt động không yêu cầu phân cực đảo ngược và thời gian là đơn giản hơn. Động cơ bước biến miễn cưỡng (VR) sử dụng một bánh xe có răng sắt cho các cánh quạt (thay vì nam châm vĩnh cửu). Điều này cho phép VR motors để thực hiện các bước nhỏ hơn, nhưng họ đang yếu hơn và có không có mô-men xoắn detent. Động cơ bước hybrid kết hợp các tính năng của cả hai AM và VR bước cơ và là loại phổ biến nhất sử dụng vào ngày hôm nay. Động cơ lai có thể thực hiện các bước nhỏ (thường cách 1.8°) và có một mô-men xoắn detent. Việc xây dựng nội bộ của động cơ lai là thêm com-plicated hơn PM hoặc VR động cơ, nhưng các điện hoạt động là chỉ đơn giản. Cơ stepper được thúc đẩy từ các mạch kỹ thuật số cung cấp số bước xung (theo thứ tự đúng) để cuộn dây trường, mong muốn. Các xung này thường phải có ampli-fied với trình điều khiển bóng bán dẫn (hoạt động như thiết bị chuyển mạch) trước khi được áp dụng cho các cuộn dây động cơ. ICs có sẵn mà có thể cung cấp các trình tự thích hợp và khuếch đại trong cùng một phiến tinh.

Kết quả (Việt) 2:

TÓM TẮT Một động cơ bước, một loại độc đáo của động cơ DC, quay trong các bước cố định của một num lượng nhất định các mức độ: 30 °, 15 °, 1.8 °, và như vậy. Rotor (phần mà di chuyển) được làm bằng nam châm thường trực trăm hoặc sắt và không chứa cuộn dây và do đó không có bàn chải. Xung quanh rotor là stator, trong đó có một loạt các lĩnh vực nam châm điện cực. Khi nam châm điện được nạp năng lượng sau khi một khác, các cánh quạt được kéo xung quanh trong một CLE huống. Động cơ bước được sử dụng trong hệ thống vị trí thường được điều hành vòng lặp mở, có nghĩa là, không có bộ cảm biến thông tin phản hồi. Bộ điều khiển sẽ bước động cơ rất nhiều lần, và mong muốn các động cơ để có mặt ở đó. Nam châm vĩnh cửu (PM) sử dụng động cơ bước nam châm vĩnh cửu trong rotor. Đây là loại động cơ có một chốt để chận mô-men xoắn-một tàu kéo từ nhỏ mà có xu hướng giữ nó ở vị trí cuối cùng bước đến, ngay cả khi điện bị ngắt. PM động cơ có khả năng mô-men xoắn tốt nhưng không thể thực hiện các bước rất nhỏ. Các cuộn dây lĩnh vực động cơ PM có thể
372 CHƯƠNG 8
BẢNG 8.1 Chương trình BASIC để kiểm soát một Disk Drive Trưởng
Hướng dẫn Giải thích
10 SW = INP (209) Dữ liệu 8 bit dữ liệu chuyển đổi. 20 NẾU SW <128 THEN Nếu MSB = 0, sau đó các bit hướng = 0. DIR = 0 ELSE DIR = 128 Nếu không, thiết lập bit hướng = 1 (10000000 = 128) = SW SW - 128 và loại bỏ các MSB để lại số của bài hát. END IF 30 Pul = SW * 6 Tính số xung cần thiết vào lúc 6 xung cho mỗi track. 40 REM ***** GỬI xung **** 50 CHO I = 1 TO Pul Chuẩn bị để gửi Pul (số xung). 60 CAO = 1 + DIR Hãy LSB 1 và thêm một chút hướng. 70 OUT 208, 1 Gửi ra một "cao" cho xung bước. 80 CHO J = 1 TO 100 Đây là vòng lặp thời gian trì hoãn cho độ rộng xung. 90 Tiếp theo J 100 LOW = 0 + DIR Hãy LSB 0 và thêm một chút hướng. 110 OUT 208, 0 Gửi ra một "thấp" để xác định sự kết thúc của xung. 120 CHO J = 1 TO 100 Đây là vòng lặp thời gian trì hoãn cho xung là "thấp". 130 Tiếp theo J 140 Tiếp theo tôi Trở lại và gửi các xung tiếp theo. END
được thúc đẩy trong hai giai đoạn hoặc bốn giai đoạn chế độ. Chế độ hai giai đoạn đòi hỏi phải đổi cực. Hoạt động bốn giai đoạn không yêu cầu đổi cực và thời gian là đơn giản hơn. Sự miễn cưỡng biến (VR) động cơ bước sử dụng một bánh xe sắt răng của rotor (thay vì nam châm vĩnh cửu). Điều này cho phép động cơ VR để thực hiện các bước nhỏ hơn, nhưng họ là yếu và không có mô-men xoắn chốt để chận. Động cơ hybrid bước kết hợp các tính năng của cả hai động cơ PM và VR bước và là loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Động cơ lai có thể thực hiện các bước nhỏ (thường là 1,8 °) và có mô-men xoắn chốt để chận. Việc xây dựng nội bộ của động cơ hybrid là thực tế hơn tạp hơn so với PM hoặc VR động cơ, nhưng các hoạt động điện chỉ là đơn giản. Động cơ bước được điều khiển từ các mạch kỹ thuật số cung cấp các số mong muốn của bước xung (theo đúng thứ tự) để cuộn lĩnh vực. Các xung thường phải AMPLI-định với các bóng bán dẫn lái xe (hoạt động như chuyển mạch) trước khi được áp dụng cho các cuộn dây động cơ. IC có sẵn mà có thể cung cấp các trình tự hợp lý và khuếch đại trong một chip.