Как работает ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ? Шагаем, полушагаем, микрошагаем.
HTML-код
- Опубликовано: 19 май 2024
- Сегодня подробно разберемся как устроены и работают шаговые электродвигатели, почему они такие точные. Выясним что такое шаг, полушаг, микрошаг, и почему с некоторыми драйверами шаговики работают тихо, а с какими-то громко.
💪 Поддержите канал на Boosty: boosty.to/hidev
📟 Моё оборудование: www.hi-dev.ru/ali/moe-oborudo...
▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂
▽ ТАКЖЕ ПОСМОТРИТЕ ▽
► Что такое ШИМ: • Что такое ШИМ? Как ШИМ...
► Двухфазные электродвигатели: • Как работает двухфазны...
► Вентильные электродвигатели: • Как работают бесколлек...
► Плейлист для начинающих любителей электроники: • Электроника для начина...
► Плейлист электронные компоненты: • Электронные компоненты
▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂
▽ СОДЕРЖАНИЕ ▽
00:00 Начало
00:52 Зачем нужны шаговые двигатели
01:24 Что такое “шаг”?
01:47 Устройство шагового двигателя
03:25 Удержание
04:28 Как совершаются шаги
05:23 Полушаг
06:25 Микрошаг
07:58 Драйверы шаговых моторов
09:32 Современные шаговики на 200 шагов
▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂▂
▽ КОНТАКТЫ ▽
▶ Дзен: zen.yandex.ru/hidev
➦ Наш сайт: www.hi-dev.ru/
☺ Группа в ВК: hidevru
🤝 По вопросам рекламы: hidev@avtormedia.ru
#шаговый #электродвигатель 
Наука
Воу. Полезная тема. Следующие видео должно быть про сервоприводы, чем они отличаются от шаговиков.
В топ!
С языка снял 😂
А потом про серво-шаговые 😺
Серво-привод эта система из двигателя и привода. Одно из разновидностей эта шаговый двигатель и драйвер, но может быть постоянный двигатель и привод под него.
Также двухфазные и трехфазные, не очень понятна сфера применения
Николай - зажигай!!!
Серьёзно, простым и понятным языком нести знания в массы - это талант учителя.
Не плохо подтянуть знания и узнать новое в 40 лет.
С уважением, Станислав.
Заявление типа "все чпу станки" звучит очень смело. В основном на (нормальных) чпу станках стоят серво моторы, с обратной связью и управляемые приводными устройствами. А шаговые можно использовать там где моменты минимальные или просто целевая стоимость должна быть низкая
Экономные китайцы ставят в принтеры обычные дешёвые и лёгкие двигатели, полупрозрачный диск с "зеброй" по окружности и оптический датчик - и принтер печатает нормально, без пропусков.
Сейчас есть уже и магнитные энкодеры с приличным разрешением за копейки. Просто в случае замкнутой системы регулирования, немного меняется подход к управлению. И хоть он и лучше, заморачиваться большинство производителей не хотят - работает ведь и так
@@doctorbsd Ну это и есть сервопривод.
Есть еще лучше вариант: ставят датчик от оптической мыши, он считывает смещение прямо с бумаги по которой перемещается головка.
Такая головка может корректно печатать даже если головку ведут рукой.
Я видал такие принтеры.
Просто проводишь по поверхности и появляется надпись.
Печатает даже на коже... типа татуировка.
жги еще! только не через месяц, как в этот раз! мы тут с ума сходим без новых выпусков =)
Роликов на данную тему очень много, но этот самый доступный для понимания . Спасибо, Николай !
Привет, Олегу !😊
Восхищен тем как можно просто рассказать и наглядно показать такую штуку как работу шагового двигателя! Супер! Спасибо огромное!
гениальная штука) и самое классное, что весь этот технический прогресс происходит на моих глазах. в детстве я тоже видел шаговый двигатель, но он и рядом не стоял с такими конструкциями
Ещё знаю 2 существенных недостатка: 1) в отличие от многих движков шаговый необходимо ограничивать по току, он хапает сразу максималку (и греется от этого) 2) Батарею разряжает очень быстро (использовать автономный источник питания - не лучшее решение). Зато, да, есть существенный плюс - удержание в одном положении (разве что, редукторы с большим плечом хорошо справляются с этим).
Жду про серводвигатель и PID регуляцию, и когда-нибудь про управление по моменту:)
Умный парень, Олег! 😊
Николай, огромное спасибо за твой труд! Всё изложено доступным и понятным языком! Есть просьба; прошу запустить серию роликов про радио и радиолюбительство! ....какие бывают рации; какие бывают антенны; какие примудрые устройства антенн можно конструировать, чтобы достигать оптимальных значений КСВ-метра; что такое ДОСААФ, ну и т.д....! Если эта тематика будет интересна, то заранее спасибо! А Вам, огромное спасибо!!!!
Хорошая работа, Олег
Всегда было интересно как достигается такая точность движения . Оказывается всё так просто ))
спасибо всем причастным к созданию этого видео
Всё стало настолько серьезно просто непринужденно в подаче материала, без Дядь Володи ))
Хайдев, гоу видео с подробностями о каждом виде электродвигателя.
Как подключать, как проверять, как работает, где используется, как модернезируется, какая альтернатива и тд. Гоу такое?
Очень хотелось бы продолжение темы- про то, как драйверы питают обмотки не напряжением, а током, как на практике добиваются быстрого изменения тока в такой инерционной штуковине, как индуктивность, и как нужно управлять двигателями, постепенно их разгоняя, потому что специалисты даже специализированных контор не понимают, что значат параметры типа "ускорение, скорость, jerk " которые бывает необходимо задавть при настройке прошивки принтера. А лучше соберите на Ардуино простую схему с драйвером, и покажите, как управляется двигатель сам про себе и что будет, если на роторе закрепить массивный лиск. Вы умеете объяснять такие вещи, а я уже видел множество прнтеров, в котрых этими насторйками даже не пытались играться- результат - принер нормальнго печатает только с очень низкой скоростью, хотя неболшое изменение настроек- и он "летает".
Ну да...
Усилие которое может развивать шаговик ограничено, обратной связи нет, уверенности в правильности положения нет.
Больше скорость, больше ускорение, больше сила... и не хватает силы, шаги проскакивают. Масса на приводе конечно увеличивает инерцию. стало быть увеличивает вероятность проскакивания, координаты теряются.
Кроме того и сами обмотки имеют индуктивность и ток не может нарастать мгновенно, полюса не могут так быстро перемагнититься.
Это тоже ограничивает скорость.
В этом смысле сервоприводы в разы эффективнее. Система обратной связи адекватно отображает реальное положение инструмента, даже если мотор запаздывает то это не приводит к потере координат.
Вот если бы Я делал принтер. то
прямо в головку вставил телекамеру по типу как в оптической мышке и
напрямую получал бы сведения о смещении головки относительно бумаги.
Все схемы управления печатью, положение головки, управление чернилами. всё всё всё в одном чипе в самой печатающей головке.
И тогда механизмы принтера можно упростить и удешевить.
@@IgorTs79843 Если питать обмотки повышенным напряжением, и вспомнить втиорой закон Ньютона, то разогнать шаговый двигатель моно до очень высоких скоростей без всяких пропусков шага, если делать это, ограничив ускорение. Скорость же ШД огнаничивается лишь времением нарастания тока в обмотке.
Огнаниченность момента, развиваемого ШД, кроме недостатков, имеет и преимущество- Вы никогда не сломаете механику.
В оптической мышке ,если она работает по бумаге, а не по специальной оптической сетке, жёсткая связь по положеию не отслеживается. Хватает приблизительной передачи скорости. Так что получить от датчика мыши сигнал положения, пригодный для принтера, всё равно не удастся.
Всё управление принтером и так сосредоточено в одном чипе- микроконтроллере. Все другие цепи- это на 90% согласование низкоймощности выходных сигналов контроллера с большой мощностью управляемых устройств.А комплекс двигатель+драйвер+оптическая линейка в среднем дороже совокупности ШД с двигателем. Если же говорить про FDM принтер, то его скорость ограничивается необходимостью расплапвления пластмассы и ожидания охлаждения после нанесения, так что выигрыш по времени так получится, но не в разы, а на проценты.
У меня уже 5лет работает FDM принтер, спроектированный и изготовленный мною на базе МК, и во все эти вопросы я вникал. Я решил, что плюс 20 процентов к производительности не стоят удорожания компонентов приводной механики в 3-5 раз.
Как всегда классный ролик! Все грамотно рассказано и показано. Спасибо!
Ещё можно видео про серводвигатели сделать.
Классная тема! Хотелось бы еще про шаговики с шестью выводами ролик посмотреть
Было бы интересно увидеть видео про платы BMS как они работают и сделать самодельный BMS со всеми защитами на разных микросхемах
Спасибо! Про биполярные шаговики послушать было интересно. Теперь интересуют полевые шаговые двигатели и двигатели с изолированным затвором смешанного типа.
Спасибо Николай за прекрасное изложение материала!
Спасибо ребятам, которые могут поддержать автора канала.
Расскажешь про другие двигатели? Замечательная подача материала, понятная и детям, что радует до глубины душы) Благодарю за сердечный, творческий и умственный труд!
Проще было невозможно! Спасибо!
Хотелось бы ролик про безинерционные двигатели.
Вы обладаете очень редким даром хорошей дикцией каторая не раздражает слух по этому Вас будут слушать да же те люди которые очень далеки от той науки которую Вы представляете.
Как же кайфово смотреть и понимать.
Content is the King!!!
*Самый первый шаровый двигатель состоял из храпового механизма и солинойда, шток которого при активации толкал зубчатое колесо на один зуб, тоесть на один шаг*
16 полезных минут. Спасибо за классическую подачу материала.
Спасибо за очень полезный урок и понятное грамотное объяснение!
В следующем видео можно рассказать про униполярные шаговые двигатели)
Хорошее доступное объяснение! Один момент - механизированный (для кого-то даже немного музыкальный) звук работы шаговых моторов связан не с частотой ШИМ, а с частотой следования управляющих шагов и процессом переключения мощностей, подаваемых на обмотки. Для борьбы с этим эффектом применяются технологии дополнительного разбиения микро-шагов на еще более мелкие микро-шаги с автоподстройкой длительности (технология microPlyer). Есть и другие технологии - spreadCycle, stealthChop. Так что борьба с шумом - это далеко не только повышение частоты ШИМ)
тут на канале у автора знания по верхам видимо
искал медь а нашел золото. Хотя нет, не искал, оно само вылезло! Респект, как же понятно и четко доносят материал, лайк!
да, ждем инфу про сервоприводы!
Классно рассказал...ещё бы просветил кто этот человек, что изобрёл это Чудо!
Можно про векторные двигатели (синхроник с датчиком положения статора).
Во первых датчик положения ротора, а во вторых, наверное имелось ввиду векторное управление, а не двигатель?)
Помню в технаре женщина препод вбивала в наши пустые головы тему шаговиков... Все не поняли))
Теперь я понял! Годный контент💪💪💪
Просматривая видео на этом канале я задумываюсь о том, как много вещей вокруг меня работают а я даже не знаю как они это делают. Здесь я узнаю принципы функционирования технического мира и автор очень талантлив в способах их донесения. Желаю процветания
Видео просто супер, все наглядно и ясно, подробно разжевано, большое спасибо за вашу работу!
Спасибо очень подробно и понятно. Я как раз полгода назад ломал голову с шаговым двигателем
Я вообще только про такие шаговые двигатели слышал а других и не знаю, так что с удовольствием посмотрю продолжение. Жду с нетерпением!
Тут все стало понятно! Но вот про гибридный двигатель бы узнать! Спасибо за видео!
Прекрасное обьяснение! Смотрю ваши видео как сериал. Огромное спасибо
Конечно же следует про остальные виды рассказать, плюс затронуть тему энкодоров
Классная подача материала! Спасибо, Николай, за труд!
Все гениальное -просто. Спасибо за познавательный фильм!
Спасибо за интересную тему. Профессионально и с большой отдачей. Развития каналу.
Понятное , лаконичное и четкое объяснение 👍
Про сервомоторы было бы интересно послушать
Сервомоторы это система из мотора энкодера(обратной связи) они могут быть щеточными, безщеточными, шаговыми, по большому счету вообще любыми, вся суть приставки серво - в наличии обратной связи и учитывая что это преимущественно "виртуальная" сущность тяжело представить как про такое нарисовать целое видео.
@@SergeiSugaroverdoseShuykov О, спасибо. Думал это что-то сложное в техническом смысле.
СПАСИБО БОЛЬШОЕ!!! 17 МИНУТ ПРОЛЕТЕЛИ НЕ ЗАМЕТИЛ!!!
Спасибо! Всегда жду Ваших новых уроков.
Николай, спасибо за ваши видео! Очень интересно и познавательно!
Спасибо за интересное и полезное видео. Хотелось бы подробное видео о работе контроллеров и моторколес (с датчиками холла и без) электросамокатов, эл-скутеров...
Каким именно образом осуществляется управление данными силовыми агрегатами.
Хотим видео про другие виды шаговых двигателей.
Олех! Просто супер! Николай спасибо огромное - день прожит не зря узнал что то новое
Круто, мне понравился формат и подача. Очень полезные знания.
Это лучшее что я видел за прошедший день. Спасибо тебе.
Помню решил прозвонить цэшкой обмотки шагового двигателя на ЧПУ, реально рукой непровернеш.
Респект создателем канала, молодцы, так дежать
Спасибо за видео и полезную информацию.
Удачи!👍
Спасибо большое тебе! Продвигай науку и технику в стране 🎉
Просто шикарное обьяснение! Интересно, кого благодарить за такую придуманную систему? Хоть знать этого человека. И еще спасибо за то, что не нужно ставить обратную связь, а можно ограничиться концевиком, а все промежуточные значения считать в работе по шагам.
Спасибо большое за проделанную вами работу для нас!
Спасибо за простое объяснение.
классно у вас получается объяснять 😊 следовательно у нас классно получается понимать😊 спасибо большое
Класс! Очень нужное видео. Спасибо большое. Всё понятно и актуально.
Большое спасибо за такое подробное и понятное видео!
Николай Олегович, вы бог пояснения на пальцах. Пилите любой контент. Всё съем и добавки попрошу🤗
Промышленный манипулятор показанный в видео (FANUC) использует BLDC моторы. У шаговиков есть большие проблемы с равномерностью момента, на удержании при шаге 1/1 он максимальный, если шаг будет 1/2 то момент в промежуточном положении будет ниже. В момент самого шага с моментом двигателя тоже может происходить разная магия. А еще момент движка сильно зависит от скорости. Из-за всего вышеперечисленного шаговики используют только в ардуино поделках в форме манипулятора, в серьёзных промышленных роботах используют только bldc.
Ты наверное BLDC спутал с серво-моторами) BLDC это бесщеточные моторы, применяемые в дронах, например. Хотя может быть ты прав и в манипуляторах реально используются похожие моторы с редукторами.
@@dmitriibannikovasxосновная часть сервоприводов и сделана на базе pmsm как раз. А вообще, сервопривод при желании можно с любым двигателем сделать)
Самые демократичные по цене на сегодня - сервошаговые приводы (шаговый двигатель + энкодер+драйвер)
Задачи разные, и формфактор "nema" как в видео - промышленный стандарт.
Но уже появились магнитные линейные приводы, раз уж по продвинутости оценивать)
Такими, кстати, эффектно будет закрыть будущий видос про сервоприводы.
Спасибо, было очень интересно. Никогда не видел как они работают
Ждем с нетерпением видео про остальные типы двиателей!
Очень доходчивое видео. Было интересно, спасибо!
Огонь! Просто, понятно, доходчиво.
Нужен такой же разбор сервопривода! Могу предоставить для видоса 😊
Крутой ты дядька!!! Респект и уважуха. Всегда смотрю каждый твой ролик. Хоть и не мало знаю о том материале, о котором ты рассказываешь, но очень приятно смотреть твои ролики.
Для меня это самое понятное объяснение работы шаговиков! Лайкнул и подписался. Большая просьба сделать подобное видео для линейного варианта!
Бесподобно! Осталось про энкодеры рассказать)
Спасибо за видео, ждем продолжения ))
Спасибо! Как всегда интересно 👍🏻
Всё понятно и доступно!
Отличное видео. Спасибо! Тема устройства двигателей очень интересна. Правда, я долго не мог понять, что заставляет двигатель крутиться в нужную сторону при смене полярностей обмоток, пришлось на 4:36 ставить на паузу и всматриваться где N и где S при переключении 😅
Wonderful, thank you for the explanation, well done and understandable.
Очень интересно, спасибо большое за ролик
Спасибо!
Отличная подача материала!
Интересная тема! Хотелось бы увидеть продолжение!
В роботизированых руках и прочем оборудовании пром класса стоят в основном сервомоторы. Надеюсь, ты знаешь, чем они отличаются от шаговых.
Олег как всегда на высоте
Спасибо Олег! Как всегда на высоте!
Просто и понятно)
Эх, вот бы у нас в универе так хорошо объясняли материал и преподавали электротехнику и электронику
По любому нужно видео про другие шаговые двигатели
Спасибо! Отличная тема и отличная подача. Если будет у вас время и желание расскажите пжл про 3d принтеры
Видео огонь. Можешь ещё рассказать про CNC ШИЛД и про дравайверы А4988 и другие, было бы здорово)
Как всегда круть! Хотелось бы услышать про пьезоэлектрические двигатели
Николай, Спасибо. Очень познавательно🔥👍!
Отличный контент! Давай обзор всех типов шаговых двиг....
Спасибо, отличное изложение материала!
Очень качественное объяснение!
Класс! Спасибо, очень интересно и понятно.
Посмотрел с удовольствием, спасибо. Дополню.
ШИМ заставляет вибрировать не только обмотки, но и сердечники, на которых эти самые обмотки намотаны (это называется "магнитострикция"). Обмотки сами по себе не могут вибрировать, но вот от взаимодействия с соседними обмотками (магнитное притяжение и отталкивание) - вполне себе могут ...
Благодарю, полезная инфа 👍
Егор, спасибо вам за это видео!
Очень понятно и наглядно.
Просто супер!
Гениальна и просто!!
Приветствую, думаю напрашивается ролик про сервомоторы и про главные их компоненты резольверы и энкодеры