Motor paso a paso ¿Qué es y cómo funciona?

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¿Qué es un motor paso a paso?

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Es un motor de CD sin escobillas que puede ser de imán permanente o reluctancia variable que tiene como características de desempeño rotar en ambas direcciones, moverse con incrementos angulares precisos, sostener un torque de retención a velocidad cero y controlarse con circuitos digitales. El motor paso a paso es muy útil porque se puede posicionar con precisión sin ningún sensor de retroalimentación, por lo tanto se puede representar como un controlador de circuito abierto.

El número y tasa de los pulsos controla la posición y velocidad del eje del motor. Por lo general, los motores de pasos se fabrican con pasos por revolución de 12, 24, 72, 144, 180 y 200, lo que resulta en incrementos de eje de 30°, 15°, 2.5°, 2° y 1.8° por paso. A medida que activamos los bobinados del motor paso a paso en un orden en particular, permitimos que fluya una corriente a través de ellos que magnetiza el estator provocando polos electromagnéticos que causarán la propulsión del motor. Se pueden diseñar circuitos especiales de micropaso para permitir una mayor cantidad de pasos por revolución, con frecuencia 10 000 pasos/rev o más.

Mejor control de motor paso a paso

La retroalimentación no siempre es requerida para su control, pero el uso de un sensor de posición puede asegurar la precisión cuando es crucial su control exacto. La ventaja de operar sin retroalimentación es que no requiere un sistema de control de lazo cerrado.

Tipos de motores paso a paso

Los motores de pasos pueden ser bipolares que requieren dos fuentes de poder o una fuente de poder de polaridad conmutable, o unipolares que requieren sólo una fuente de poder. Se impulsa mediante una fuente de corriente directa y requieren circuitos digitales para producir secuencias de energización de bobina para la rotación del motor.

  • Bipolares.
  • Unipolares.

Tipos de motores paso a paso por su construcción

Los motores pasos a pasos se fabrican de 3 maneras:

  • Motor paso a paso de reluctancia variable.
  • Motor paso a paso de imán permanente.
  • Motor paso a paso híbrido.

Motor paso a paso de reluctancia variable

Cuentan con un rotor ferromagnético, el movimiento del motor paso a paso y su retención resulta de la atracción de los polos del estator y rotor a posiciones con mínima reluctancia magnética que permite el máximo flujo magnético.

La ventaja de un motor paso a paso de reluctancia variable es que al tener una menor inercia de rotor provocará una respuesta dinámica más rápida.

Motor paso a paso de imán permanente

El estator se conforma de polos devanados y los polos del rotor son imanes permanentes. Al excitar diferentes combinaciones de devanados del estator se mueve y retiene el rotor en diferentes posiciones. Crea polos de polaridad opuestos para su avancé.

La ventaja que presentan se debe a un pequeño torque de retención residual, llamado momento de detención aun cuando el estator no esté energizado.

Motor paso a paso híbrido

Es una combinación del motor paso a paso de reluctancia variable e imán permanente, tiene un rotor de imán permanente y un estator dentado. El rotor cuenta con dos secciones que son opuestas en polaridad y sus dientes están desplazados.



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