Encontré un motor paso a paso con un torque de 10.2kgcm, que es ideal para mi aplicación. Sin embargo dice Voltaje nominal: 3.3V, Corriente de fase: 2Amp
Si la clasificación actual es la corriente máxima permitida. Entonces, ¿cómo se supone que un 3.3V debe proporcionar un par de torsión tan alto?
El par es una función solo de la corriente. La especificación le indica que con 2A, el motor tiene 10,2 kg-cm de retención de torque, y que el torque disponible para el movimiento será algo menor que eso. A velocidades cada vez mayores, la corriente no alcanzará el punto deseado (ver más abajo), por lo que el par cae.
La clasificación de 3.3V le indica cuánta resistencia tienen los devanados (1.65 ohmios), específicamente que habrá 3.3V voltios en el devanado con corriente de 2A.
El otro parámetro importante que debe conocer es la inductancia del devanado, que es el factor limitante (junto con el voltaje de su fuente de alimentación) sobre la rapidez con la que se puede cambiar la corriente y, por lo tanto, la rapidez con que se puede escalonar el motor: $ $ dI / dt = V / L $$
Un motor paso a paso requiere un controlador paso a paso controlado por corriente que aplica un voltaje (quizás mucho más alto) momentáneamente para llevar la corriente al punto de diseño (por ejemplo, 2A), y luego usa PWM para regular la corriente a ese nivel. Cuando pisa el motor, la corriente en una bobina debe invertirse, por lo que la alta tensión se aplica en reversa hasta que se alcanza la corriente deseada en la dirección opuesta, y luego el controlador reanuda PWM nuevamente para mantener la corriente.
Se puede pensar que el controlador funciona como un convertidor de conmutación síncrona en modo buck, donde el bobinado del motor es el inductor y tiene una topología de puente H completa para que la corriente se pueda conducir en cualquier dirección.
Si bien no está aumentando, la corriente es constante y el voltaje en el devanado será de 3.3V. Digamos que está utilizando un suministro de 24 V, el ciclo de trabajo de PWM a una corriente constante sería del 13,75%, la corriente de la bobina 2A y la corriente de suministro de 275 mA.
Durante un paso, habrá un voltaje significativo en un devanado (ciclo de trabajo del 100%), según sea necesario para superar la inductancia y pasar la corriente a la otra dirección.
Parece que está citando un par de torsión, ese es un número plausible para un motor NEMA 23.
El par de retención es el mayor par de torsión que obtendrá del motor; necesita una curva de par de velocidad para evaluar la mayoría de las aplicaciones reales:
(paraelgráficoanterior,1000mN-m=10.2kg-cm)
Tengaencuentaquenormalmenteejecutaríaelmotoraunvoltajemuchomásaltoque3.3Vycortaríalacorriente(paramantenerunacorrientepromediodentrodelasclasificaciones)demodoquetengaunpardetorsiónaceptablealgirar.Noesinusualusarunsuministrode24Vomásparauncontroladordemotorde'3.3V'.Consulte,porejemplo,esta
En general, las curvas son así:
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