Choisir le nombre de phases pour les moteurs pas à pas

Lors de la sélection d'un moteur pas à pas, il est crucial de prendre en compte les avantages et les inconvénients des différents types de moteurs. Explorons les avantages et les inconvénients des moteurs pas à pas avec différents numéros de phase :

Moteurs pas à pas biphasés à aimant permanent (PM)

Avantages:

1. Rentable: Généralement, le prix est la moitié de celui des moteurs pas à pas hybrides (HB) de taille équivalente.
2. Moins de bruit : En raison d'un entrefer plus grand, d'une construction à griffes et d'un angle de pas plus grand, il y a moins de transitions à la même vitesse, ce qui réduit le bruit.

Les inconvénients:

1. Résolution inférieure : La faible résolution (angle de pas plus grand de 7,5°) entraîne une moins bonne précision de position par rapport aux moteurs pas à pas hybrides (HB).
2. Fluctuation du couple : Grandes fluctuations de couple, surtout à bas régime (inférieur à 200 tr/min).
3. Saturation magnétique : L'entrefer plus grand peut provoquer une saturation magnétique à la racine du pôle de la griffe, entraînant une réduction du couple de sortie.
4. Durée de vie courte: Paliers lisses métalliques à courte durée de vie.
5. Sensibilité à la température : Le rotor, généralement constitué d'aimants en ferrite, présente de mauvaises caractéristiques de température, ce qui entraîne une diminution plus importante du couple en cas d'utilisation prolongée.

Moteurs pas à pas hybrides biphasés (HB)

Avantages:

1. Haute résolution: Largement utilisé en raison de sa résolution plus élevée (généralement un angle de pas de 1,8°).
2. Couple élevé : Offre un couple important.
3. Rentable: Plus économique par rapport aux moteurs pas à pas HB multiphasés.

Les inconvénients:

1. Vibrations à basse vitesse : Vibrations prononcées à très bas régime, avec résonance autour de 60 tr/min.
2. Bruit à grande vitesse : Génère un bruit important à grande vitesse.
3. Fluctuation du couple à demi-pas : Fluctuation de couple plus importante (1:1,14) pendant les demi-pas.
4. Impédance de bobine élevée : Une impédance de bobine plus élevée entraîne un couple plus faible à des vitesses élevées.

Moteurs pas à pas hybrides triphasés (HB)

Avantages:

1. Plus haute résolution: Résolution 1,5 fois supérieure aux moteurs biphasés, permettant un positionnement de haute précision.
2. Efficacité de couple supérieure : Meilleure efficacité du couple avec un nombre de pôles principaux de 6 dans le stator.
3. Vibrations réduites : La structure triphasée minimise les vibrations par rapport aux moteurs biphasés.
4. Couple de crémaillère réduit : Le couple de cogging est réduit par rapport aux moteurs biphasés.

Les inconvénients:

Si elle est conçue avec 12 pôles principaux, la structure peut être plus complexe que la structure à huit pôles principaux des moteurs biphasés.

Moteurs pas à pas triphasés à aimant permanent (PM)

Avantages:

1. Plus haute résolution: Plus de 1,5 fois la résolution des moteurs pas à pas PM biphasés.
2. Moins de vibrations et de bruit : Vibrations et bruit réduits par rapport aux moteurs pas à pas biphasés PM ou HB biphasés.
3. Couple à grande vitesse plus élevé : Couple plus élevé à haute vitesse par rapport aux moteurs pas à pas PM biphasés.
4. Rentable: Plus abordable que les moteurs pas à pas HB.
5. Conduite efficace : Ne nécessite que six transistors de puissance pour le pilotage.

Les inconvénients:

Plus structurellement complexe que les moteurs pas à pas PM biphasés.

En conclusion, choisir le bon type de moteur pas à pas est crucial pour éviter des problèmes potentiels. Tenez compte de facteurs tels que le couple de sortie requis, l'angle de pas et la méthode d'entraînement optimale pour prendre une décision éclairée pour votre application.