रोबोटिक्स में स्टेपर मोटर्स

स्टेपर मोटर्सयह विद्युत चुंबकत्व के सिद्धांत पर काम करता है और विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह एक ओपन-लूप कंट्रोल मोटर है जो विद्युत पल्स संकेतों को कोणीय या रेखीय विस्थापन में परिवर्तित करती है। इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।उद्योग, एयरोस्पेस, रोबोटिकसूक्ष्म मापन और अन्य क्षेत्रों, जैसे कि उपग्रहों की निगरानी के लिए फोटोइलेक्ट्रिक अक्षांश और देशांतर उपकरण, सैन्य उपकरण, संचार और रडार आदि में स्टेपर मोटर्स को समझना महत्वपूर्ण है।

 

ओवरलोड न होने की स्थिति में, मोटर की गति और सस्पेंशन की स्थिति केवल पल्स सिग्नल की आवृत्ति और पल्स की संख्या पर निर्भर करती है, और लोड में बदलाव से प्रभावित नहीं होती है।

 

जब स्टेपर ड्राइवर को पल्स सिग्नल मिलता है, तो यह स्टेपर मोटर को एक निश्चित कोण पर निर्धारित दिशा में घुमाने के लिए चलाता है, जिसे "स्टेप एंगल" कहा जाता है, और इसका घूर्णन एक निश्चित कोण पर चरण दर चरण चलता है।

 

कोणीय विस्थापन की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए स्पंदनों की संख्या में हेरफेर किया जा सकता है, जिससे सटीक स्थिति निर्धारण का लक्ष्य प्राप्त किया जा सकता है; साथ ही, मोटर रोलिंग की गति और त्वरण को नियंत्रित करने के लिए स्पंदनों की आवृत्ति में हेरफेर किया जा सकता है, जिससे गति विनियमन का लक्ष्य प्राप्त किया जा सकता है।

 

सामान्यतः मोटर का रोटर एक स्थायी चुंबक होता है। जब स्टेटर वाइंडिंग में धारा प्रवाहित होती है, तो स्टेटर वाइंडिंग एक सदिश चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। यह चुंबकीय क्षेत्र रोटर को एक कोणीय घूर्णन के लिए प्रेरित करता है, जिससे रोटर के चुंबकीय क्षेत्रों की दिशा स्टेटर के क्षेत्र की दिशा के समान हो जाती है। जब स्टेटर का सदिश क्षेत्र एक कोणीय घूर्णन करता है, तो रोटर भी इस क्षेत्र का अनुसरण करते हुए एक कोणीय घूर्णन करता है। प्रत्येक विद्युत स्पंदन के लिए, मोटर एक कोणीय घूर्णन आगे बढ़ती है। आउटपुट का कोणीय विस्थापन स्पंदनों की संख्या के समानुपाती होता है और गति स्पंदनों की आवृत्ति के समानुपाती होती है। वाइंडिंग को सक्रिय करने के क्रम को बदलकर मोटर को घुमाया जा सकता है। इस प्रकार, आप प्रत्येक चरण में मोटर वाइंडिंग को सक्रिय करने के स्पंदनों की संख्या, आवृत्ति और क्रम को नियंत्रित करके स्टेपर मोटर के घूर्णन को नियंत्रित कर सकते हैं।