|
|
Motor: Elektrik akımı ile oluşturulan manyetik alan kuvvetini
kullanarak,elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelere
motor denir.
Elektrikmotorları AC ve DC motorları olarak iki genel sınıfa
ayrılırlar. AC220V ile çalışan elektrikli ev aletlerinde genellikle
üniversalmotorlar kullanılır. Ayrıca tek fazlı ve üç fazlı asenkron
motorlardavardır. Bunları devir ayarları frekansla ya da tristör,
triyak ayarlıdevreler kullanılarak faz kaydırma işlemiyle yapılır.DC
motorlarındoğal mıknatıslı ve elektromıknatıslı (seri, şönt, kompunt)
çeşitlerivardır. Bunlardan başka özel tip step ve servo motorlar
dabulunmaktadır. Biz bu iki motor üzerinde duracağız.
- Servomotor: Uzun boylu, küçük çaplı, yüksek momentli, çalışma
kararlılığıiyi olan motorlara servo motor denir. Servo motorlar DC ve
AC’deçalışan değişik tipleri vardır.
- Step (adım) motor: Bobin uçlarına pals uygulandığında hareket eden adım motorlarına step motor denir.
Stepmotorlar, ortada mıknatıs veya metalden oluşan rotor ile
rotoruçevreleyen ve üzerinde elektromanyetik alan etkisi yaratarak
gerilimindüklemesi meydana getiren bobinlerden oluşur. Bobin uçlarına
bellibir sıraya göre gerilim uygulanarak motorun adım hareketi sağlanır.
Butip motorlar genellikle özel dijital devreler ile
mikroişlemcikontrollü devrelerde kullanılır. Step motor devresi bir
sayıcı ilekontrol edilebilir. Devre girişine uygulanan pals sayısı
kadar adımhareketi oluşur. Darbe pals, step motorun uçlarına belirli
bir sıraylauygulanır. Aynı sargı ucuna birden fazla pals uygulanması
durumundarotor sabitlenir ve motor durur.
Step motorlar, sabit mıknatıslı(PM- Permanent Magnet), değişken
relüktanslı (VR – Variable Reluctance), hybrit ve lineer olmak üzere
temel dört sınıfa ayrılır. Bunlarındışında da değişik yapı ve özelliğe
sahip step motorlar bulunur.
Step motorlar rotorlarının yapıldığı malzemeye göre sınıflandırılmaktadırlar.
> STEP MOTORLAR ve KONTROL UYGULAMALARI:STEP MOTORLAR
Step (adım) motor: Bobin uçlarına pals uygulandığında hareket eden adım motorlarına step motor denir.
Stepmotorlar, ortada mıknatıs veya metalden oluşan rotor ile
rotoruçevreleyen ve üzerinde elektromanyetik alan etkisi yaratarak
gerilimindüklemesi meydana getiren bobinlerden oluşur. Bobin uçlarına
bellibir sıraya göre gerilim uygulanarak motorun adım hareketi sağlanır.
Butip motorlar genellikle özel dijital devreler ile
mikroişlemcikontrollü devrelerde kullanılır. Step motor devresi bir
sayıcı ilekontrol edilebilir. Devre girişine uygulanan pals sayısı
kadar adımhareketi oluşur. Darbe pals, step motorun uçlarına belirli
bir sıraylauygulanır. Aynı sargı ucuna birden fazla pals uygulanması
durumundarotor sabitlenir ve motor durur.
Step motorlar, sabit mıknatıslı(PM- Permanent Magnet), değişken
relüktanslı (VR – Variable Reluctance), hybrit ve lineer olmak üzere
temel dört sınıfa ayrılır. Bunlarındışında da değişik yapı ve özelliğe
sahip step motorlar bulunur.
Step motorlar rotorlarının yapıldığı malzemeye göre sınıflandırılmaktadırlar
Sabitmıknatıslı (PM) step motorlar Basit bir sabit mıknatıs step
motoru, enaz dört kutuplu stator içinde dönen, iki kutuplu sabit
mıknatıs yapıyasahip rotordan oluşur. Bu tip motorlar, düşük dönme
gücüne sahipolduklarından yüksek hız istenen uygulamalarda
kullanılmazlar.
Değişken relüktanslı (VR) step motorlar:
Değişkenrelüktanslı step motorlar, sabit mıknatıslı step motorlardaki
sabitmıknatıslı rotor yapısının yerine artık mıknatıslık
özelliğigöstermeyen dişli yapıya sahip yumuşak demirden yapılmış
rotordanoluşur. Bu tip motorlar 5º -15º arasında orta adım derecesine
sahip,düşük momentli ve yüksek ivmeli motorlardır. Değişken
relüktanslımotorlar daha çok hafif yüklerde kullanılırlar.
Hybrit step motorlar:
İçindesabit mıknatıs rotor bulunan değişken relüktanslı step
motorlardır.Açık çevrim kontrol (Open Loop Control) uygulamalarında
servomotorların aksine geri beslemeye ihtiyaç duymadan
çalıştırılabilirler.Bu gibi özelliklerinden dolayı servo motorlara
alternatif olarak tercihedilirler. Bu motorlar yüksek momentte, 0,5º-15
º arası küçük adımaçılarına ve yüksek hassasiyete sahiptirler.
Lineer step motorlar:
Lineer step motorlarda motor mil hareketi dairesel olmayıp düz bir hat boyunca ilerler.
Unipolar ve bipolar step motorlar:
Endüstriuygulamalarında genellikle unipolar (çok kutuplu) ve bipolar
(tekkutuplu) olmak üzere iki çeşit step motor kullanılır. Çok
hassasçalışmalarda ise daha fazla kutup sayısına sahip step
motorlarkullanılır.
Unipolar step motorlarda 536 veya daha fazlabobin ucu dışarıya
çıkarılır. Genellikle 5 veya 6 uçlu unipolar stepmotorlar kullanılır. 5
uçlu unipolar step motorların 6 uçlu stepmotorlardan farkı, 5 uçlu step
motorda ortak uç tek iken, 6 uçlu stepmotorlarda ayrı ayrıdır. Bununla
birlikte her iki motorun da çalışmaprensibi aynıdır. Tüm ünipolar step
motorlar ortak uca göre diğer bobinuçlarına uygun sıralamada palsler
uygulanarak çalıştırılırlar.
Bipolarstep motorlarda ise orta uç bulunmaz. Bu tip motorlarda ortak
ıçbulunmadığından her bobin ucuna “1” veya “0” mantığından
oluşan“on-off” palsi uygun sırada direkt olarak verilir.
STEP MOTORUN UÇLARININ BULUNMASI
Step motorlarda genellikle 5 veya 6 kablo bulunur. 5 kablolu step
motorlardabir, 6 kablolu step motorlarda ise iki kablo ortak uçtur ve
bu uçlarkaynağın pozitif(+) kutbuna bağlanırlar.
Kaynağın pozitif (+)kutbuna bağlanacak ortak uçları ölçü aletinin ohm
kademesini kullanarakbulmak mümkündür. Ölçü aleti ohm kademesinde iken
step motorun bobinuçlarına bağlı kablolar arasındaki direnç ölçülür.
Step motorlar ister5, ister 6 kablolu olsun tüm uçlar arasında eşit
dirence sahip olan uçortak uçtur.
6 Kablolu step motorlarda kablolar üçerli olarakiki gurup halindedir.
Her guruptaki bir kablo ortak ucu temsil eder.Ölçüm yapılırken her iki
gurup kendi aralarında ölçülerek ortak uçtespit edilir. Bu işlem için
ölçü aleti ohm kademesinde iken ilk gurubaait üç kablo ayrı ayrı kendi
aralarında ölçülür. Tüm uçlar arasındaeşit direnç gösteren uç, ortak
uçtur. Aynı işlem ikinci gurup içindetekrarlanır. Ölçüm sonucunda her
iki ortak uca göre iki gurupta da eşitdirenç değerleri elde edilir. Bu
dirençlerin değerleri her step motoriçin farklı olabilir.
Step motorlara ait bobin kabloları farklırenklerle temsil edilirler. Bu
renkler 6 kablolu step motorlardagenellikle her gurup için aynı şekilde
tekrarlanır.
Aşağıdakitabloda herhangi bir step motor için ortak uca göre bobin
uçlarıarasındaki örnek direnç değerleri verilmiştir. Tabloda, “1.Sarı
–1.Kırmızı” arasında karşılıklı olarak 119 Ohm ölçülmüştür. Aynı
şekilde“1.kırmızı – 1.gri” arasında da karşılıklı olarak 119 Ohm
ölçülmüştür.Buna göre 1. kırmızı ortak uç olarak tespit edilmiş olur.
Aynı ölçümler2.gurup uçlar için de tekrarlandığında 2.gurubun da ortak
ucununkırmızı olduğu görülür. Gri ve sarı renkli kabloların
kendiaralarındaki ölçüm değerleri ise ortak uca göre iki kat
yüksektir.Bunun nedeni yukarıdaki şekillerden de anlaşılacağı gibi sarı
ve grirenkli kabloların step motor bobininin iki dış ucuna bağlı
olmasıdır.
Birdevre üzerinde step motoru düzgün çalıştırmak için kabloları
doğruolarak sıralamada bağlamak gerekir. Ortak uç dışında kullanılan
diğerdört ucun kendi arasında bir sırası vardır. Kablo sıralaması
bobinuçlarına enerji uygulanarak deneme yanılma şeklinde tespit
edilebilir.Eğer kablo bağlantısı yanlış yapılırsa step motorda bir
titreme oluşurve motor dönmez.
Motora adım attırmak için ortak uca motoruncinsine göre pozitif (+) 5V
ile 12V arası sabit gerilim uygulanır.Diğer dört uca ise belirli sırada
şase (-) uygulanır. Eğer şasepotansiyeli bobin uçlarına uygun
sıralamada uygulanırsa step motordadönme hareketi başlar. Bobin
uçlarının uygun sıralaması aşağıdaki gibitespit edilir.
a) Ortak uçlara ait kablolar kaynağın pozitif (+) kutbuna bağlanır.
b) Step motorun diğer herhangi bir ucu seçilerek şase uygulanır.Örneğin 1 numaralı bobin ucuna şase uygulanarak sabit bırakılır.
c) Başka bir bobin ucu seçilerek şase potansiyeli uygulanır. Eğer
stepmotor saat yönünde bir adım atıyor ise bu 2 numaralı kablodur.
d) Motor saat yönünün tersinde bir adım atıyorsa bu 4 numaralı kablodur.
e) Motor hiç hareket etmiyor ise bu3 numaralı kablodur.
Sonuçolarak step motoru saat yönünde döndürmek için ortak uca pozitif
(+) ;1,2,3 ve 4 numaralı kabloların bağlı olduğu bobinlere sırasıyla
şase(-) potansiyeli uygulanmalıdır. Step motoru saat yönünün
tersinehareket ettirmek için ise bobinlere 4,3,2 ve 1 sıralamasında
enerjiuygulanmalıdır |
|
Ana Sayfa
