ELEKTRO 11/2013 61 repetitorium Elektrické motory (10. část)Krokové motory Krokové motory jsou speciální varianta synchronních motorů. Jejich hlavní výhodou je, že pracují bez zpětné vazby, tzn. není tře-ba zpětnovazební člen, který by dával infor-maci o poloze rotoru. Krokové motory se dělí na dvě základní skupiny:– krokové motory s pasivním rotorem, tvo-řeným z feromagnetického materiálu,– krokové motory s aktivním rotorem, tvo-řeným permanentními magnety.Rotor krokového motoru s pasivním roto-rem je tvořen svazkem plechů, nalisovaným na hřídel. Stator s navinutými cívkami tvoří určitý počet pólů (4, 8, 16, 32 atd.), přičemž rozteč cívek stanovuje velikost kroku. Na obr. 39 je zjednodušený princip činnosti kro-kového motoru s pasivním rotorem.Na statoru čtyřfázového motoru je navinuto osm pólových cívek. Dvojice cívek navinutých proti sobě (A – A0, atd.) jsou spojeny a tvo-ří jednu fázi. Zobrazený motor tedy obsahuje čtyři fáze označené A, B, C, D. Rotor má na svém povrchu šest pólů. Vývody jednotlivých fází jsou připojeny k elektronickému komutá-toru, který řídí buzení jednotlivých fází v po-žadované sekvenci proudovými impulzy. Na obr. 40a prochází proud fází A. Rotor se natočí tak, aby zaujal co nejmenší magnetický odpor, tedy nejbližší póly rotoru se nastaví souhlasně k fázi A. V tomto okamžiku je moment půso-bící na rotor roven nule. Ostatní póly rotoru se nekryjí s póly statoru o jednu čtvrtinu, jednu polovinu a tři čtvrtiny zubové rozteče rotoru. Jestliže je následně přiveden budicí impulz na fázi B, rotor se pootočí o jednu čtvrtinu zubo-vé rozteče a zaujme polohu podle obr. 40b. Po přivedení impulzu na fázi C se rotor pootočí o další jednu čtvrtinu atd.Krokový motor s aktivním rotorem – rotory těchto motorů obsahují permanentní magnety a podle konstrukčního uspořádání se dále dělí na motory:– s radiálně polarizovanými permanentními magnety,– s axiálně polarizovanými permanentními magnety.Na obr. 41 je znázorněn princip dvoufá-zového krokového motoru s radiálně pola-rizovanými magnety. Na rotoru se střídají póly S a J, jejichž počet se rovná polovině počtu pólů statoru. Statorové vinutí je prove-deno dvoufázově a buzeno musí být napětím obojí polarity z důvodů změny směru budi-cího proudu. Provozní moment těchto mo-torů je malý, řádově jednotky Nm, lze však u nich dosáhnout vyšších otáček vzhledem k malé časové konstantě vinutí. Na obr. 42 je znázorněn princip dvoufázového krokové-ho motoru s axiálně polarizovanými magne-ty. Rotor motoru je z nemagnetického mate-riálu, na kterém jsou nalisovány dva pólové nástavce, které mají po obvodu zuby. Počet zubů určuje velikost kroku rotoru. Mezi tě-mito pólovými nástavci je vložen perma-nentní magnet axiálně polarizovaný, takže každý pólový nástavec má jinou magnetic-kou polaritu. Rotorové pólové nástavce jsou proti sobě pootočeny o polovinu zubové roz-teče. U zobrazeného motoru má stator osm pólů, na nichž je navinuto čtyřpólové dvou-fázové vinutí a každý pól statoru je opatřen drážkováním. Počet drážek statoru a rotoru je různý a většinou na rotoru větší. Vhodným rytmem buzení fází vzniká točivé magne-tické pole statoru. Rotor sleduje toto točivé pole tak, že jeho nejbližší zuby se vždy na-staví do klidové polohy. Funkce je obdobná jako u motorů s pasivním rotorem. (pokračování)Ing. Ivan Kubie Obr. 39. Zjednodušený princip činnosti kroko-vého motoru s pasivním rotorem A B C D A0 B0 C0 C0 Obr. 40. Postavení statoru a kot-vy krokového motoru podle napájení A B A0 B0 a)a)Obr. 41. Princip dvoufázového krokového motoru s radiálně polarizovanými magnety A0 B B0 A Obr. 42. Princip dvoufázové-ho krokového motoru s axiálně po-larizovanými magnety A A'J S řez A – A‘