Was ist ein Schrittantrieb?
Ein Schrittmotor ist ein elektrischer Aktuatortyp, der einen Schrittmotor verwendet, der ein hohes Maß an Ausgabegenauigkeit erzeugen kann. Schrittmotoren sind eine spezielle Klasse bürstenloser Elektromotoren, die in sehr genauen Schritten oder "Schritten" gedreht werden können. Bei Verwendung in Schrittantrieben in Verbindung mit Präzisionsmechanismen ermöglicht diese Drehsteuerung, dass der Antrieb über seinen Bewegungsbereich vor- oder zurückbewegt und genau an vordefinierten Punkten stoppt. Diese Aktuatoren werden typischerweise in Anwendungen wie Autofokuskameras und Teleskopobjektiven sowie in Präzisionsgeräten verwendet, die ein hohes Maß an Genauigkeit erfordern. Der Schrittmotor wird im Allgemeinen bei Anwendungen mit niedrigem Drehmoment verwendet und von einer speziellen Schrittmotorsteuerung angetrieben, die die Stellantriebsleistung gemäß vorprogrammierten Daten oder Systemeingaben vorgibt.
Schrittmotoren werden in Umgebungen eingesetzt, in denen eine sehr genaue Leistungsregelung erforderlich ist. In Abhängigkeit von der spezifischen Motorkonstruktion können Schrittmotoren über 60 Einzelpositionen verfügen, an denen sie während einer vollen 360 ° -Drehung angehalten werden können. Dies ermöglicht eine sehr genaue Drehsteuerung des Motors und, wenn er in einen Schrittantrieb integriert ist, eine genaue Steuerung des Betätigungsbewegungsbereichs. Darüber hinaus werden die inneren Mechanismen dieses Aktuatortyps mit engeren Toleranzen bearbeitet, als dies bei herkömmlichen Typen üblich ist, wodurch der mögliche Genauigkeitsgrad weiter verbessert wird.
Der Schrittaktuator kann lineare oder rotatorische Ausgänge erzeugen und wird üblicherweise in hochpräzisen Anwendungen wie dem in Kamera- und Teleskopobjektiven und großen Mikroskopen verwendeten Autofokusmechanismus verwendet. Sie werden auch in Fertigungs- oder Konstruktionsprozessen eingesetzt, die eine hochgenaue Weiterentwicklung der Prozesskomponenten der Maschine erfordern. Die Robotik ist eine weitere der vielen Branchen, in denen die mit Schrittantrieben mögliche präzise Steuerung genutzt wird. Schrittmotoren weisen eine relativ geringe Leistung auf und haben festgelegte Leistungsbereiche mit konstanter Leistung. In den meisten Fällen erfordern daher die Anwendungen, in denen sie als Stellmittel eingesetzt werden, nur ein moderates Drehmoment und konzentrieren sich mehr auf die Genauigkeit als auf die Leistung.
Die Steuerung eines Schrittaktuators erfolgt über eine Schrittmotorsteuerung, die den Schrittmotor anweist, an vordefinierten Punkten anzuhalten und zu starten und festzulegen, wie schnell oder weit er ausfahren soll. Dieses Steuerungsschema kann vorprogrammiert sein oder durch bestimmte Systemeingaben vorgegeben werden. Im Allgemeinen wird mindestens ein Satz Positionssensoren enthalten sein, um der Steuerung genau anzuzeigen, wo sich der Aktuatormechanismus in Bezug auf den Rest des Systems befindet.