المحرك الخطوي هو نوع شائع من المحركات يلعب دورًا مهمًا في مختلف مجالات التطبيق. يحقق التحكم الدقيق في الموقف عن طريق التحكم في إشارة النبضات المدخلة ،والذي له خصائص الدقة، والكفاءة، والقابلية للسيطرة. أدناه، سوف ندخل في مبادئ وأساليب عمل المحركات الخطوة.
يستند مبدأ المحرك الخطوي إلى التفاعل بين المجال المغناطيسي والتيار. يتكون محرك الخطوة النموذجي من ستاتور ودوار ومدمج.يتكون الستاتور من عدة قطب مغناطيسيويتكون الدوار من مغناطيسات دائمة، تسمح له مغناطيسيتها بالتفاعل مع الستاتور.مكشف هو جهاز يستخدم للكشف عن موقف الدوران من المحرك.
يمكن تقسيم طريقة عمل المحركات الخطوة إلى نوعين: أحادي المرحلة والمتعددة المراحل.
يمكن لمحرك خطوة أحادي المرحلة أن يدور عن طريق إدخال إشارة نبض واحدة فقط. عندما يتم إدخال إشارة نبض ، فإن المجال المغناطيسي سيسبب دوران الدوار ، مما يسبب خطوة واحدة من الدوران لكل نبض ،وبالتالي تحقيق تغيير في الموقففي المحركات الخطوة أحادية المرحلة ، فإن أبسط نوع هو محرك خطوة دوار مجال مغناطيسي قابل للعودة ،الذي يدور الدوار وفقا لحجم خطوة معينة عن طريق تغيير تسلسل الطاقة لفموم.
تتطلب محركات الخطوات متعددة المراحل إشارات نبض من مراحل متعددة للقيادة. على غرار محركات الخطوات أحادية المراحل ، تؤدي كل إشارة نبض إلى خطوة واحدة من الدوران.الفرق هو أن محركات الخطوات متعددة المراحل لديها دقة التحكم أعلى والسرعةعادة ما تتكون محركات الخطوات متعددة المراحل من مرحلتين أو ثلاث أو أربع مراحل ، حيث يكون لكل مرحلة ملف وفرق مرحلي معين بين الملفات.من خلال تنشيط متتالية لفائف مختلفة، يمكن تحقيق دوران المحرك خطوة.
سواء كان محركًا خطويًا أحادي المرحلة أو متعدد المراحل ، يمكن تحقيق تغييرات موقع دقيقة عن طريق التحكم في تردد وإتجاه إشارة النبض.هذه السمة تجعل المحركات الخطوة تستخدم على نطاق واسع في العديد من معدات الأتمتة، مثل الروبوتات، أدوات آلة CNC، الطابعات، الخ