5.6.1 Schrittmotor

Auswahl an NEMA-Schrittmotoren

Schrittmotoren (Stepper-Motor) mit 0,28 Nm bis 29 Nm Drehmoment und Standardflansch.

  • Nema 17
  • Nema 23
  • Nema 24
  • Nema 34
  • Nema 42

Treiber für Schrittmotoren : 

  • Stromstärke von 0,3A bis 10A , Spannung von 18 bis 240 VDC oder 15 bis 240 VAC.
  • STEP/DIR , programmierbar, mit Modbus-Kommunikation.
  • Bis zu 25600 Schritte / Umdrehung, 300Khz

Was ist ein Schrittmotor ?

 Ein Schrittmotor dreht sich entsprechend den in seinen Wicklungen empfangenen elektrischen Impulsen. Er wandelt einen elektrischen Impuls in eine Winkelbewegung (1,8° Basis) um. Das macht ihn besonders geeignet für Anwendungen zur Bewegungssteuerung und Positionierung.

NEMA-Schrittmotor :

NEMA ist die Abkürzung für National Electrical Manufacturers Associations, ein Zusammenschluss grosser Elektrogeräte-Hersteller, welche u. A. die Standards für Schrittmotoren festgelegt haben.

Die Technischen Eigenschaften von NEMA-Schrittmotoren : 

  • Eine Stromversorgung mit 24, 48 oder 80Vdc ( 4-adrig).
  • Ein Standard-Flansch
  • Eine hervorragende dynamische Leistung
  • Ein Winkel zwischen zwei Schritten von 1,8°.
  • Die Möglichkeit von Mikroschritten

 

Antrieb von Schrittmotoren :

Schrittmotoren werden mit Impulsfolgen (PWM) betrieben. Die Impulsfolgen werden von der Steuerung generiert und müssen vom Schrittmotortreiber stromverstärkt werden. Die Verstärkung bestimmt das Drehmoment des Schrittmotors. Die Frequenz bestimmt die Geschwindigkeit, und ein Richtungssignal die Drehrichtung.

Bei Gleichstrommotoren sinkt das Drehmoment, wenn die Drehzahl steigt. Die Motoren haben eine charakteristische Drehmomentkurve in Abhängigkeit von der Versorgungsspannung, die bis zu 90 VDC betragen kann.

Schrittmotoren mit integriertem Treiber : 

Schrittmotoren mit integriertem Treiber sind so konzipiert, dass sie direkt über ein "STEP"- und "DIR"-Signal angesteuert werden können, ohne dass ein externer Treiber zur Verstärkung benötigt wird.

Verwendung von Schrittmotoren

Die Vorteile von Schrittmotoren

Der Drehwinkel von Schrittmotoren ist proportional zur Anzahl der Eingangs-Impulse. Außerdem haben sie im Stillstand ein volles Drehmoment, wenn die Wicklungen unter Spannung stehen.

Sie sind für mechanische Anwendungen geeignet, bei denen die Position oder die Geschwindigkeit eines Systems gesteuert werden muss.

Schließlich sind diese Motoren sehr zuverlässig, da sie keine Motorbürsten haben, ihre Lebensdauer hängt vom Verschleiss der Kugellager ab.

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