0%
استپ موتور چیست ؟

استپ موتور چیست ؟

استپر موتور ( Stepper Motor ) یا استپ موتور ( Step Motor ) یا موتور پله ای یک موتور براشلس (Brushless ) الکتریکی DC است که یک دور کامل ( ۳۶۰ درجه ) را به تعدادی پله یا استپ مساوی تقسیم می نماید. کنترل موقعیت موتور پله ای برای رفتن به یک پله خاص یا ماندن در آن پله بدون استفاده از سیستم فیدبک می باشد و این نشانه دقت بالای این موتور ها است.

این موتور ها در هر پله یا استپ به میزان خاصی بر حسب درجه دوران می کنند ، به عنوان مثال محور استپ موتور ۲۰۰ استپ در هر استپ ۱/۸ درجه دوران می کنند.

موتور های DC جاروبک دار معملا مادامی که به ترمینال های آنها ولتاژ اعمال شود به حرکت پیوسته ادامه می دهند. اما بر خلاف دسته یاد شده ، استپ موتور ها فاقد جاروبک یا براشلس هستند و مشخصه اصلی آنها که آنها را از سایر انواع موتور ها متمایز می کند; این است که با اعمال پالس به ترمینال های آن ( عموما پالس های موج مربعی ) موقعیت شفت یا محور موتور به میزان مشخص و از پیش تعیین شده ای ( در هنگام تولید موتور ) دوران می کند.

هر پالس به میزان مشخصی زاویه محور را تغییر می دهد. در استپر موتور ها در اطراف هسته مرکزی چندین الکترومگنت ( آهنربای های الکتریکی ) دندانه داری قرار دارند و در مرکز نیز یک سیلندر آهنی دندانه دار ( به شکل چرخ دنده ) وجود دارد. این الکترو مگنت ها بوسیله ی یک کنترلر خارجی ( به عنوان مثال میکرو کنترلر ) فعال و غیر فعال می شوند.

با برانگیخته شدن اولین الکترومگنت ، سیلندر مرکزی دندانه دار شروع به چرخش می کند تا دندانه های روی سیلندر دقیقا مقابل دندانه های اولین الکترو مگنت قرار بگیرند. ( به خاطر داشته باشید در این حالت دندانه های سیلندر مرکزی فقط با دندانه های اولین الکترومگنت مطابقت می نماید و با دندانه های سایر الکترومگنت ها انطباق ندارد. )

با فعال شدن الکترو مگنت بعدی و غیر فعال شدن اولین الکترومگنت ، دندانه های روی روتر ( Rotor ) با دندانه های الکترومگنت بعدی منطبق می شود به هر یک از این چرخش ها یک پله یا یک استپ می گویند و بدین شکل یک استپ به جلو یا عقب حرکت می کند.با ادامه این فرآیند موتور به چرخش ادامه می دهد. استپ موتور ها می توانند به این شکل زوایای دقیقی حرکت کنند.

کاربرد استپ موتور :

هرچند کاربرد استپر موتور ها امروزه بسیار گسترده است اما استپ موتور ها را می توان در وسایلی مانند CNC ها ، پرینتر های ۳ بعدی ( ۳D Printer ) ، پرینتر های جوهر افشان ، اسکنر ها ، پلاتر ها ، فلاپی درایو ها ، دی وی دی درایو ها ( DVD Drive ) ، لنز بعضی از دوربین های دیجیتال یافت که البته این موارد گوشه ای از کاربرد استپ موتور هاست.

به طور کلی برای سیستم هایی که نیاز است موقعیت دقیق ( افقی ، عمودی ) یا زاویه دقیق را تعیین کنیم می توانیم از استپ موتور ها استفاده نماییم. استپ موتور ها در ساخت ماشین های عددی مانند سی ان سی در صنعت استفاده های فراوانی دارند.

همچنین استپ موتور ها در صنایع رباتیک نیز کاربرد وسیعی برای ساخت بازو ها و سایر اجزای دقیق ربات را به خود اختصاص داده اند. استپر موتور در صنایع خودروسازی نیز کاربرد دارد و یکی از موارد کاربرد استپ موتور در خودروها کنترل میزان دور موتور ( گاز ) ، افزایش دور موتور هنگام استفاده از کولر ، جلوگیری از کاهش ناگهانی دور موتور و در کل ایجاد تعادل و کنترل دور موتور می باشد.

طرز کار استپ موتور :

موتورهای DC زغالی زمانیکه ولتاژ به ترمینالهای آنها تزریق می‌گردد به نرمی حرکت می‌کنند. استپ موتور بوسیله قابلیت تبدیل پالسهای ورودی به فواصل کوچک مشخص در موقعیت شفت شناخته می‌شوند. هر پالس شفت را به یک زاویه مشخص می‌برد. استپ موتورها اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیسها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد.

استپ موتور

زمانیکه دندانه دنده روبروی اولین مغناطیس می‌ایستد، نسبت به مغناطیس بعدی دارای یک فاصله می‌باشد. این به معنای آنست که در صورت روشن شدن الکترومغناطیس بعدی و خاموش شدن اولی دنده به آهستگی می‌چرخد تا دندانه روبروی مغناطیس دوم قرار گیرد. از آنجا فرایند آغاز می‌گردد. هر یک از این چرخشها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند (دقت شود نسبت تعداد گامها به دور موتور همواره یک عدد صحیح است). و به این ترتیب یک موتور می‌تواند با زوایای مشخص بچرخد.

انواع استپ موتور :

چهار نوع اصلی از استپ موتورها وجود دارد:استپ موتور چیست

  • استپ موتورهای با مغناطیس دائم
  • استپ موتورهای سنکرون هایبرید
  • استپ موترهای با مقاومت مغناطیسی متغیر
  • استپ موتورهای لاوت LAVET TYPE

 

 

 

روتور موتورهای مغناطیس دائم(PM) از مغناطیسهای دائم تشکیل گردیده است و و با جاذبه و دافعه بین مغناطیس روتور و مغناطیس استاتور عمل می‌نماید. موتورهای با مقاومت مغناطیسی متغیر از یک صفحه آهنی به عنوان روتور استفاده گردیده و بر این اساس عمل می‌نماید که حداقل مقدار مقاومت مغناطیسی، زمانیکه روتور در حال جذب به سمت قطبهای استاتور است، زمانی رخ می‌دهد که حداقل فاصله وجود دارد.

گروه سوم را به آین دلیل هایبرید می‌نامند که در ساختار آنها از دو تکنیک مغناطیس دائم و مقاومت مغناطیسی متغیر با هم، جهت رسیدن به حداکثر توان در کوچکترین فضا استفاده شده است.

محصول شرکت LeadShine چین – برای دریافت کاتالوگ کلیک کنید .

استپ موتور های دو فاز:

دو نوع سیم پیچی جهت هسته‌های مغناطیس استپ موتورهای دو فاز وجود دارد: تک قطبی و دوقطبی.

موتورهای تک قطبی :

یک موتور تک قطبی دارای سیم پیچی با سر مرکزی می‌باشد. جریان در هر قسمت از سیم پیچ جهت ایجاد میدان مغناطیسی برقرار می‌گردد. در این آرایش، قطبهای مغناطیسی بدون تغییر در جهت جریان می‌توانند معکوس گردند، بنابراین کموتاسیون در مدار به راحتی صورت می‌گیرد (به عنوان مثال با یک ترانزیستور). اساساً، هر فاز، دارای یک سر مرکزی مشترک است: سه سیم برای هر فاز و شش سیم برای یک موتور دو فاز. اغلب سر مشترک هر دو فاز با هم یکی شده و بنابراین هر موتور دارای پنج سیم می‌باشد. به همین دلیل این موتورها را تک قطبی می‌نامند زیرا توان همواره از طریق همین قطب وارد می‌گردد.

یک میکروکنترلر یا کنترلر استپ موتور می‌تواند جهت فعال سازی ترانزیستورهای راه انداز در مسیر درست استفاده گردد. این عملکرد موتورهای تک قطبی باعث محبوبیت آنها گردیده است، این راحت‌ترین راه جهت یک حرکت زاویه‌ای است. (بوسیله اندازه‌گیری مقاومت دو سر سیم پیچها می‌توان آنها را شناسایی نمود.

مقاومت بین سیم سر وسط و سیم انتهای کویل نصف مقاومت دو سیم انتهایی کویل می‌باشد) یک راه سریع جهت تست صحت عملکرد استپ موتور، اتصال کوتاه کردن دو سر کویلها و سعی در چرخش شفت است، هر زمان که مقاومتی بیش از مقاومت نرمال احساس گردید نشانگر بسته بودن مدار آن سیم پیچ مشخص است و نشانه عملکرد صحیح فاز است.

موتورهای دو قطبی :

موتورهای دوقطبی دارای یک سیم پیچ در هر فاز می‌باشند. جهت معکوس کردن قطبهای مغناطیسی جریان در یک سیم پیچ بایستی معکوس گردد، بنابراین مدار راه انداز پیچیده‌تر می‌باشد، و اساساً با یک آرایش پل H بدست می‌آید. (البته مدارات راه انداز زیادی برای این موضوع وجود دارد). دو سیم برای هر فاز وجود دارد و هیچ سر مشترکی وجود ندارد.

در صورتیکه فرکانس اعمالی به استپ موتور بیش از فرکانس پاسخگویی موتور باشد باعث افزایش اثر اصطکاک ساکن می‌گردد. به دلیل استفاده بهتر از سیم پیچها، توان موتورهای دوقطبی نسبت به موتور تک قطبی هم وزن خود بیشتر است. این به دلیل فضای فیزیکی اشغال شده توسط سیم پیچهاست. یک موتور تک فاز دارای دوبرابر سیم بیشتر در حجم یکسان است اما نصف توان نقطه به نقطه در هر زمان را ارائه می‌دهد که به معنای تأثیر گذاری۵۰٪ یا حداکثر ۷۰٪ است. با وجود آنکه موتور دو قطبی جهت راه اندازی پیچیده‌تر است اما فراوانی تراشه‌های راه انداز به معنی آنست که دستیابی به این سیستم چندان هم سخت نیست.

یک استپ موتور ۸ سیمه مانند یک موتور تک قطبی است اما سیمها به سر مشترک وصل نیستند. این نوع سیم پیچی موتور به چند شکل قابل استفاده است:

  • تک قطبی
  • دوقطبی با سیم پیچی سری (این امر باعث ارائه اندکتانس بالاتر و جریان پایین‌تر در هر سیم پیچ می‌گردد)
  • دو قطبی با سیم پیچی موازی (این امر نیاز به جریان بالاتر دارد اما می‌تواند باعث کاهش و بهینه شدن اندکتانس گردد)
  • دوقطبی با یک سیم پیچ در هر فاز (این روش باعث راه اندازی موتور با نصف سیم پیچ قابل دسترس می‌گردد که باعث کاهش گشتاور سرعت پایین با جریان مورد نیاز کمتر می‌گردد)

با اندازه‌گیری مقاومت بین سیمها می‌توان این دو نوع موتور را از هم تشخیص داد. اگر دو سیمی که اندازه‌گیری می‌نمایید مربوط به دو کویل مجزا باشند مقاومت بینهایت دیده می‌شود. مانند سایر موتورها، استپ موتورها نیز به توانی بیش از آنچه میکروکنترلرها تأمین می‌نمایند نیاز دارند بنابراین به یک منبع تغذیه مجزا نیازمندید.

بصورت ایده‌آل بایستی ولتاژ اعلام شده توسط کارخانه سازنده را بدانید اما در صورت عدم اطلاع، یک منبع تغذیه DC متغیر را به دو سیم یک کویل اعمال نمایید، از ولتاژ حداقل ۳V آغاز نمایید و بتدریج آنرا افزایش دهید تا زمانیکه موتور بسختی به نظر می‌رسد آماده حرکت است. بیش از آن ولتاژ اعمال ننمایید چون باعث آسیب به موتور می‌گردد.

اساساً ولتاژ مورد نیاز موتورها ۵V, 9V, 12V, 24V است . البته ولتاژ و آمپر مورد نیاز استپر موتور بسته به توان موتور می باشد که در کاتالوگ شرکت سازنده شرح داده شده است.

مزایای استپ موتور ها :

  • کنترل دیجیتالی ساده
  • فاقد خطای تجمعی
  • توقف ناگهانی بدون آسیب
  • بدون جاروبک
  • بدون نیاز به فیدبک پایدار
  • ساختمان مکانیکی ساده
  • راه‌اندازی ساده و ارزان

معایب استپ موتور ها :

  • توان خروجی محدود
  • دوران با پله ثابت
  • قادر به تغذیه بار با اینرسی زیاد نیست
  • پرش و نوسان زیاد
  • راندمان کم

مطالب اخیر راستان

نمایندگی انحصاری UNIQUE

شرکت راستان نمایندگی انحصاری فروش اینورترهای استنسون یونیک در شرق کشور می باشد

این محصول تولید داخل ایران است و دارای 2 سال گارانتی و 10 سال خدمات پس از فروش می باشد

کوکی چیست؟

 

کوکی‌ها چیزی بیشتر از یک فایل متنی که بر روی کامپیوتر یا موبایل شما ذخیره می‌شوند نیستند. این فایل توسط مرورگر خوانده می‌شود و در آن اطلاعاتی در باره‌ی وب‌سایت‌ مانند مشخصات ورود به سایت و تنظیمات سفارشی شده‌ی کاربر ذخیره می‌شود. در کوکی‌ها همچنین اطلاعات دیگری که وب‌سایت‌ها برای شناسایی کاربر و ارائه‌ی خدمات بهتر به آن نیاز دارد، قرار می‌گیرد. وقتی یک وب‌سایت را باز می‌کنید، درخواستی به مرورگر شما ارسال می‌شود تا فایل کوکی بر روی هارد دیسک ذخیره شود و از آن پس اطلاعات مورد نیاز وب‌سایت برای شناسایی کاربر و ارائه‌ی خدمات اختصاصی شروع می‌شود. مثلا اگر به فروشگاه اینترنتی مراجعه کرده باشید حتی بدون اینکه ثبت نام کرده باشید یا در فروشگاه وارد شده باشید می‌توانید سبد خرید خود را پر کنید. حتی اگر صفحه را ببندید و مجددا آن را باز کنید باز هم محصولاتی که به لیست خرید خود اضافه کرده بودید همچنان در سبد خرید دیده می‌شوند. این کار به کمک کوکی‌ها انجام می‌شود. در واقع در مراجعه‌ی بعدی به وب‌سایت یا یکی از صفحات آن، ابتدا سایت از مرورگر می‌خواهد که فایل کوکی ذخیره شده بر روی حافظه کامپیوتر یا موبایل شما را باز خوانی کند و اگر وجود نداشت آن را ایجاد کند.

دلیل وجود کوکی‌ها این است که هر درخواست در پروتوکل HTTP از درخواست بعدی مستقل است و سرورها نمی‌توانند درخواست‌های متعدد کاربران را دسته بندی کنند. با ذخیره‌ی فایل کوچکی از اطلاعات مربوط به کاربر این مسئله حل می‌شود و درخواست‌های هر کاربر از یکدیگر جدا می‌شوند.

در حالت کلی دو نوع کوکی وجود دارد: کوکی‌های که مستقیما به وب‌سایتی که باز کرده‌اید تعلق دارند و از آن‌ها با عنوان first-party Cookie یاد می‌شود و کوکی‌هایی که به واسطه‌ی کدهای جاوااسکریپ و برای ثبت فعالیت‌های کاربر ایجاد می‌شوند و عموما برای سرویس‌های تبلیغاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند به این کوکی‌های third-party Cookie گفته می‌شود.

آیا کوکی‌ها حریم شخصی کاربران را نقض می‌کنند و نباید از آن‌ها استفاده کرد؟

براساس آنچه در ابتدای مقاله خواندید، کوکی‌ها توسط وب‌سایتی که از آن بازدید کرده‌اید ساخته می‌شود و تا وقتی که اطلاعات شخصی خود را در اختیارِ وب‌سایت مورد نظر قرار نداده باشید، کوکی‌ها نمی‌توانند به اطلاعات شخصی شما دسترسی داشته باشند.

بیشتر کوکی‌ها تنها برای تشخیص شما و حفظ زمان ورود شما به سایت استفاده می‌شود و رمز عبور شما در کوکی‌ ذخیره نمی‌شود و تنها در آن نام کاربری یا ID اختصاصی که وب‌سایت آن را می‌شناسد در کوکی‌ها ذخیره می‌شود. اگر هم وب‌سایتی رمز عبور شما را در فایل کوکی ذخیره کند پیش از ذخیره کردن آن، رمز عبور را رمزگذاری و هش (Hash) می‌کند تا کسی نتواند رمز عبور شما را متوجه شود. همچنین اطلاعات موجود در کوکی‌ها تنها در اختیار خود وب‌سایت مورد نظر شما قرار می‌گیرد و قرار نیست وب‌سایت‌های دیگر بتوانند از آن‌ها استفاده کنند.

پس اساسا کوکی‌های first-party حریم شخصی کاربران را نقض نمی‌کنند. از سال ۲۰۱۱ اتحادیه اروپا و امریکا قانونی وضع کردند که وب‌سایت‌هایی که به مردم این کشورها سرویس می‌دهند اگر کوکی بر روی کامپیوتر کاربر ذخیره می‌کنند که فعالیت‌های کاربر را تحت نظر می‌گیرد، باید پیش از ذخیره‌ی آن از کاربر تایید بگیرند. این موضوع بیشتر مربوط به کوکی‌های third-party است که برای تبلیغات فعالیت‌های کاربر را ردیابی می‌کنند.

شاید شنیده باشید که از کوکی به عنوان ویروس، بد افزار یا پاپ‌آپ یاد می‌شود، آیا کوکی می‌تواند مضرر باشد؟

کوکی‌ها تنها یک فایل متنی ساده هستند، نه امکان اجرای آن‌ها وجود دارد و نه حتما می‌توانند به دیگر اطلاعات ذخیره‌ شده‌ی کاربر دسترسی داشته باشند اما بسیاری از کاربران تصور می‌کنند کوکی حاوی ویروس یا بد افزار جاسوسی است. دلیل این موضوع آن است که تبلیغات منفی بر اساس اطلاعات ناقص در این باره انجام شده است. شاید هم دلیل این موضوع این باشد که نرم‌افزارهای ضد ویروس در زمان اسکن فایل‌ها، بعضی از کوکی‌ها که برای تبلیغات مورد استفاده قرار می‌گیرند را کد جاسوسی می‌دانند و نسبت به حذف آن‌ها اقدام می‌کنند.

اما این موضوع که از کوکی‌ها می‌توان برای پخش تبلیغات اسپم یا حتی تبلیغات پاپ‌آپ استفاده کرد حقیقت دارد. تبلیغ کنندگان می‌توانند از کوکی‌ها برای ردیابی کردن آنکه چه پاپ‌پاپی قبلا توسط کاربر مشاهده شده و چه تبلیغی برای وی پخش شود، استفاده کنند. اما کوکی‌ها به تنهایی نه پخش کننده‌ی تبلیغ هستند و نه حاوی بدافزار یا پاپ‌آپ هستند. از کوکی‌ها برای ردیابی کاربر و پخش هدفمند تبلیغات استفاده می‌شود و در واقع آن‌ حاوی هیچ تبلیغی نیستند.

پس کوکی‌ها به خودی خود نه تنها مضرر یا خطرناک نیستند بلکه برای استفاده از امکانات سایت‌ها ضرروی بوده و در تجربه‌ی کاربری تاثیر محسوسی دارند.

ویروس‌ها یا بدافزارها می‌توانند درون کوکی‌ها را بخوانند

تصور غلط دیگری که در باره‌ی کوکی‌ها وجود دارد این است که کوکی‌ها بد هستند چرا که اگر دستگاه شما ویروسی شود، ویروس‌ها می‌توانند درون کوکی‌ها را خوانده و اطلاعات کاربر را بدست آورند. این مفهوم غیرمنطقی است چرا که اگر کامپیوتر شما ویروسی شده باشد، بیشتر از آنکه نگران دزدیده شده اطلاعات موجود در کوکی‌ها باشید باید نگران دیگر اطلاعات ذخیره شده خود در کامپیوتر باشید. اما با این حال ویروس‌ها می‌توانند اطلاعات درون کوکی‌ها را مطالعه کنند، اما اگر رمز عبوری در کوکی‌ها ذخیره شده باشد، این رمزها بصورت رمزگذاری شده ذخیره می‌شود و از این طریق کسی نمی‌تواند به رمز عبور شما دسترسی پیدا کند.

کوکی‌ها برای ورود به اکثر سایت‌ها ضروری هستند

اکثر وب‌سایت‌های دنیا برای ورود لاگین کردن کاربر به سایت به کوکی نیاز دارند و اگر کوکی‌ها را غیر فعال کنید، امکان ورود به سایت وجود نخواهد داشت. البته در نظر داشته باشید که بعضی از فروشگاه‌های اینترنتی، توکن (Token) مربوط به هر کاربر را در آدرس URL ذخیره می‌کنند، اما این کار چندان رایج نیست. به این کوکی‌ها first-Party گفته می‌شود. چراکه این کوکی‌ها متعلق به همان وب‌سایتی است که در حال بازدید از آن هستید.

کوکی‌ها برای تبلیغات و ردیابی کاربران استفاده می‌شوند

بله این موضوع حقیقت دارد. از آنجایی که کوکی‌ها با هر بار باز کردن صفحه اطلاعاتی را به وب‌سایت ارسال می‌کنند، برخی از سیستم‌های تبلیغاتی از آن‌ها استفاده می‌کنند تا تبلیغات هدفمند را برای شما به نمایش در آورند. البته این بدین معنی نیست که سرویس‌های تبلیغاتی می‌توانند درون کوکی‌هایی که شما بازدید کرده‌اید را بخوانند، آن‌ها می‌توانند درون کوکی‌های خود را بخوانند، اما از آنجایی که این سرویس‌های تبلیغاتی بعضا از کدهای جاواسکریپت نیز استفاده می‌کنند می‌توانند URLهای صفحاتی که بازدید کرده‌اید را نیز در اختیار داشته باشند که البته این موضوع نیز به کوکی ارتباطی ندارد. در ایران کمتر سرویس تبلیغاتی وجود دارد که تبلیغات را به صورت هدفمند نمایش دهد، اما بسیاری از سرویس‌های تبلیغاتی خارجی، چنین رفتاری دارند و تبلیغاتی را برای کاربر به نمایش می‌گذارند که حدس می‌زنند برای وی جذاب است. به کوکی‌هایی که توسط سرویس‌های تبلیغاتی ایجاد می‌شوند یا به طور کلی به کوکی‌های که توسط خود صفحه‌ای که در حال بازدید از آن هستید ساخته نمی‌شوند، کوکی‌های third-party گفته می‌شود. اکثر مرورگرها قابلیتی را در اختیار شما قرار می‌دهند که به راحتی بتوانید این نوع از کوکی‌ها یا بطور کل کوکی‌ها را غیر فعال کنید.

در نظر داشته باشید که حتی با غیرفعال کردن کوکی‌های مربوط به سرویس‌های تبلیغاتی باز هم آن‌ها می‌توانند بخش بزرگی از اطلاعات مورد نیاز خود را بدست آورند. در واقع این سرویس‌ها ترکیبی از آدرس آی‌پی بازدیدکننده، نسخه‌ی مرورگر، موقعیت جغرافیایی و چند فاکتور دیگر را در اختیار دارند و حذف کوکی‌ها تنها قطعه‌ای از پازل بزرگ آن‌ها را حذف می‌کند و مانع عملکرد آن‌ها نمی‌شود. مهم‌ترین و شاید بزرگ‌ترین شرکتی که از چنین بستر پیچیده‌ی تبلیغاتی بهره می‌برد گوگل است که بدون نیاز به این موارد نیز اطلاعات بسیاری از کاربران اینترنت را در اختیار دارد.