Al seleccionar un motor paso a paso, es fundamental considerar las ventajas y desventajas de los distintos tipos de motores. Exploremos los pros y los contras de los motores paso a paso con diferentes números de fase:
Motores paso a paso de imanes permanentes (PM) bifásicos
Ventajas:
- Económico: Generalmente, el precio es la mitad que el de los motores paso a paso híbridos (HB) de tamaño equivalente.
- Menor ruido: Debido a un espacio de aire más grande, la construcción de postes con garras y un ángulo de paso más grande, hay menos transiciones a la misma velocidad, lo que resulta en un menor ruido.
Contras:
- Resolución más baja: La baja resolución (ángulo de paso más grande de 7,5°) conduce a una precisión de posición más pobre en comparación con los motores paso a paso híbridos (HB).
- Fluctuación de par: Grandes fluctuaciones de par, especialmente a bajas velocidades (por debajo de 200 rpm).
- Saturación magnética: El entrehierro más grande puede causar saturación magnética en la raíz del polo de la garra, lo que resulta en un par de salida reducido.
- Corto periodo de vida: Cojinetes deslizantes metálicos de corta vida útil.
- Sensibilidad a la temperatura: El rotor, normalmente hecho de imanes de ferrita, presenta características de temperatura deficientes, lo que lleva a una mayor disminución del par durante un uso prolongado.
Motores paso a paso híbridos de dos fases (HB)
Ventajas:
- Alta resolución: Ampliamente utilizado debido a su mayor resolución (comúnmente ángulo de paso de 1,8°).
- Alto par: Ofrece un par sustancial.
- Rentable: Más económico en comparación con los motores paso a paso HB multifásicos.
Contras:
- Vibración a bajas velocidades: Vibración pronunciada a velocidades muy bajas, con resonancia en torno a las 60 rpm.
- Ruido de alta velocidad: Genera un ruido significativo a altas velocidades.
- Fluctuación del par en medio paso: Mayor fluctuación de par (1:1,14) durante el semipaso.
- Alta impedancia de bobina: Una impedancia de bobina más alta da como resultado un par más bajo a altas velocidades.
Motores paso a paso híbridos trifásicos (HB)
Ventajas:
- Resolución más alta: 1,5 veces la resolución de los motores bifásicos, lo que permite un posicionamiento de alta precisión.
- Mayor eficiencia de torque: Mejor eficiencia de par con un número de polos principales de 6 en el estator.
- Vibración reducida: La estructura trifásica minimiza la vibración en comparación con los motores bifásicos.
- Par de engranaje reducido: El par dentado se reduce en comparación con los motores bifásicos.
Contras:
Si se diseña con 12 polos principales, la estructura puede ser más compleja que la estructura de ocho polos principales de los motores bifásicos.
Motores paso a paso trifásicos de imanes permanentes (PM)
Ventajas:
- Resolución más alta: Más de 1,5 veces la resolución de los motores paso a paso PM bifásicos.
- Menor vibración y ruido: Reducción de vibración y ruido en comparación con los motores paso a paso PM bifásicos o HB bifásicos.
- Mayor par de alta velocidad: Mayor par a altas velocidades en comparación con los motores paso a paso PM bifásicos.
- Económico: Más asequible que los motores paso a paso HB.
- Conducción eficiente: Requiere sólo seis transistores de potencia para su funcionamiento.
Contras:
Más complejo estructuralmente que los motores paso a paso PM bifásicos.
En conclusión, elegir el tipo correcto de motor paso a paso es crucial para evitar posibles problemas. Considere factores como el par de salida requerido, el ángulo de paso y el método de accionamiento óptimo para tomar una decisión informada para su aplicación.