تُستخدم أنواع مختلفة من المحركات في العديد من المجالات، بما في ذلك المجال المعروفمحركات الخطوةوالمحركات المؤازرة. ومع ذلك، لا يفهم العديد من المستخدمين الفروق الرئيسية بين هذين النوعين من المحركات، لذا فهم لا يعرفون كيفية الاختيار. فما هي الفروق الرئيسية بينهما؟محركات الخطوةوالمحركات المؤازرة؟
محرك متدرج":"
محرك سيرفو
1- مبدأ العمل
يختلف هذان المحركان اختلافًا كبيرًا من حيث المبدأ، فالمحرك الخطوي هو عبارة عن إشارة نبضية كهربائية إلى إزاحة زاوية أو إزاحة خطية لعناصر التحكم ذات الحلقة المفتوحة في أجزاء المحرك الخطوي، انظر مبدأ عمل المحرك الخطوي.
ويعتمد نظام المؤازرة بشكل أساسي على النبضات لتحديد الموضع، حيث يمتلك محرك المؤازرة نفسه وظيفة إرسال النبضات، لذلك سيرسل محرك المؤازرة مع كل دورة بزاوية معينة العدد المقابل من النبضات، وبذلك يستقبل محرك المؤازرة النبضات مكونًا صدى، أو حلقة مغلقة، بحيث يكون النظام واضحًا بشأن عدد النبضات المرسلة وعدد النبضات المستقبلة، وبالتالي يمكنه التحكم بدقة في دوران المحرك لتحقيق تحديد دقيق للموضع.
2- دقة التحكم
تتحقق دقة المحرك المتدرج بشكل عام من خلال التحكم الدقيق في زاوية الخطوة، والتي تحتوي على العديد من تروس التقسيم الفرعية المختلفة لتحقيق التحكم الدقيق.
يتم ضمان دقة التحكم في محرك السيرفو بواسطة جهاز التشفير الدوراني الموجود في الطرف الخلفي لعمود المحرك، وتكون دقة التحكم في محرك السيرفو أعلى بشكل عام من دقة التحكم في محرك الخطوة.
3- السرعة وقدرة التحميل الزائد
يُعدّ المحرك الخطوي عرضةً للاهتزازات منخفضة التردد عند التشغيل بسرعات منخفضة، لذا يتطلب الأمر عادةً استخدام تقنيات التخميد للتغلب على هذه الظاهرة، كإضافة مخمدات أو استخدام تقنية التقسيم الفرعي. أما المحرك المؤازر، فلا يعاني من هذه الظاهرة، إذ تضمن خصائص التحكم في الحلقة المغلقة أداءً ممتازًا عند التشغيل بسرعات عالية. وتختلف خصائص عزم التردد بين المحركين، وعادةً ما تكون السرعة المقدرة للمحرك المؤازر أعلى من سرعة المحرك الخطوي.
يتناقص عزم الدوران الناتج عن المحرك المتدرج مع زيادة السرعة، بينما يكون عزم الدوران الناتج عن المحرك المؤازر ثابتًا، لذلك لا يتمتع المحرك المتدرج عمومًا بقدرة على التحميل الزائد، بينما يتمتع المحرك المؤازر للتيار المتردد بقدرة أكبر على التحميل الزائد.
4- أداء الجري
تعتمد محركات الخطوة عمومًا على نظام تحكم مفتوح الحلقة، ولكن في حالة تردد بدء تشغيل مرتفع جدًا أو حمل كبير جدًا، قد يحدث خلل في التزامن أو ما يُعرف بظاهرة الإيقاف. لذا، عند الحاجة إلى معالجة مشاكل السرعة أو زيادة قوة المشفر، يُنصح باستخدام نظام تحكم مغلق الحلقة. للمزيد، انظر ما هو محرك الخطوة ذو الحلقة المغلقة. أما محركات المؤازرة، فتستخدم نظام تحكم مغلق الحلقة، وهو أسهل في التحكم، ولا يُعاني من ظاهرة فقدان الخطوة.
5- التكلفة
يتميز المحرك الخطوي بميزة من حيث الأداء من حيث التكلفة، ولكن لتحقيق نفس الوظيفة، يكون سعر المحرك المؤازر أعلى من سعر المحرك الخطوي ذي القدرة نفسها، وتحدد الاستجابة العالية والسرعة العالية ومزايا الدقة العالية للمحرك المؤازر السعر المرتفع للمنتج، وهو أمر لا مفر منه.
باختصار، تختلف محركات الخطوة ومحركات المؤازرة اختلافًا كبيرًا من حيث مبدأ العمل، ودقة التحكم، وقدرة التحميل الزائد، والأداء التشغيلي، والتكلفة. ومع ذلك، لكل منهما مزاياه الخاصة، وعلى المستخدمين الراغبين في الاختيار بينهما مراعاة احتياجاتهم الفعلية وسيناريوهات التطبيق.
تاريخ النشر: 9 نوفمبر 2022