تحرير المنتج
نشأ النموذج الأصلي للمحرك السائر في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين من عام 1830 إلى عام 1860. ومع تطور مواد المغناطيس الدائم وتكنولوجيا أشباه الموصلات، تطور المحرك السائر ونضج بسرعة.في أواخر الستينيات، بدأت الصين في البحث وتصنيع محركات السائر.ومنذ ذلك الحين وحتى أواخر الستينيات، كان الأمر يقتصر بشكل أساسي على عدد صغير من المنتجات التي طورتها الجامعات ومعاهد الأبحاث لدراسة بعض الأجهزة.فقط في أوائل السبعينيات حدثت اختراقات في الإنتاج والبحث.من منتصف السبعينيات إلى منتصف الثمانينيات، دخلت مرحلة التطوير، وتم تطوير العديد من المنتجات عالية الأداء بشكل مستمر.منذ منتصف الثمانينيات، بسبب تطوير وتطوير محركات السائر الهجينة، اقتربت تكنولوجيا محركات السائر الهجين في الصين، بما في ذلك تكنولوجيا الجسم وتكنولوجيا القيادة، تدريجياً من مستوى الصناعات الأجنبية.تتزايد تطبيقات المنتجات لمحركات السائر الهجينة المختلفة.
كمشغل، يعد المحرك السائر أحد المنتجات الرئيسية للميكاترونكس ويستخدم على نطاق واسع في معدات التشغيل الآلي المختلفة.المحرك المتدرج هو عنصر تحكم مفتوح الحلقة يحول إشارات النبض الكهربائية إلى إزاحة زاويّة أو خطيّة.عندما يتلقى السائق المتدرج إشارة نبضية، فإنه يدفع المحرك المتدرج لتدوير زاوية ثابتة (أي زاوية الخطوة) في الاتجاه المحدد.يمكن التحكم في الإزاحة الزاوية عن طريق التحكم في عدد النبضات، وذلك لتحقيق غرض تحديد المواقع بدقة.محرك السائر الهجين هو محرك متدرج تم تصميمه من خلال الجمع بين مزايا المغناطيس الدائم والمغناطيس التفاعلي.وهي مقسمة إلى مرحلتين، ثلاث مراحل وخمس مراحل.تبلغ زاوية الخطوة على مرحلتين عمومًا 1.8 درجة.تبلغ زاوية الخطوة ثلاثية الطور بشكل عام 1.2 درجة.

كيف تعمل
يختلف هيكل محرك السائر الهجين عن هيكل محرك السائر التفاعلي.تم دمج الجزء الثابت والدوار لمحرك السائر الهجين، في حين تم تقسيم الجزء الثابت والدوار لمحرك السائر الهجين إلى قسمين كما هو موضح في الشكل أدناه.كما تتوزع الأسنان الصغيرة على السطح.
تم وضع فتحتي الجزء الثابت بشكل جيد، ويتم ترتيب اللفات عليهما.الموضح أعلاه عبارة عن محركات ثنائية الطور مكونة من 4 أزواج، منها 1 و3 و5 و7 عبارة عن أقطاب مغناطيسية ذات طور A، و2 و4 و6 و8 عبارة عن أقطاب مغناطيسية ذات طور B.يتم لف ملفات القطب المغناطيسي المجاورة لكل مرحلة في اتجاهين متعاكسين لإنتاج دائرة مغناطيسية مغلقة كما هو موضح في الاتجاهين x و y في الشكل أعلاه.
حالة المرحلة B مشابهة لحالة المرحلة A. إن فتحتي الجزء الدوار متداخلتان بمقدار نصف درجة (انظر الشكل 5.1.5)، ويتم توصيل الوسط بواسطة فولاذ مغناطيسي دائم على شكل حلقة.أسنان قسمي الجزء الدوار لها أقطاب مغناطيسية متقابلة.وفقًا لنفس مبدأ المحرك التفاعلي، طالما تم تنشيط المحرك بترتيب ABABA أو ABABA، يمكن للمحرك السائر أن يدور بشكل مستمر عكس اتجاه عقارب الساعة أو في اتجاه عقارب الساعة.
من الواضح أن جميع الأسنان الموجودة على نفس الجزء من ريش الدوار لها نفس القطبية، في حين أن أقطاب قطعتي الجزء الدوار من الأجزاء المختلفة متعارضة.أكبر فرق بين محرك السائر الهجين ومحرك السائر التفاعلي هو أنه عندما تتم إزالة مغنطة المادة المغناطيسية الدائمة الممغنطة، ستكون هناك نقطة تذبذب ومنطقة خروج.
الدوار في محرك السائر الهجين مغناطيسي، وبالتالي فإن عزم الدوران المتولد تحت نفس تيار الجزء الثابت أكبر من عزم الدوران في محرك السائر التفاعلي، وعادة ما تكون زاوية خطوته صغيرة.لذلك، تتطلب أدوات ماكينات CNC الاقتصادية بشكل عام محركًا متدرجًا هجينًا.ومع ذلك، فإن الدوار الهجين له بنية أكثر تعقيدًا وقصور ذاتي كبير للدوار، وسرعته أقل من سرعة محرك السائر التفاعلي.

تحرير الهيكل والمحرك
هناك العديد من الشركات المصنعة المحلية لمحركات السائر، ومبادئ عملها هي نفسها.فيما يلي يأخذ محرك السائر الهجين المحلي ثنائي الطور 42B Y G2 50C ومحركه SH20403 كمثال لتقديم الهيكل وطريقة القيادة لمحرك السائر الهجين.[2]
هيكل محرك متدرج هجين ثنائي الطور
في التحكم الصناعي، يمكن استخدام هيكل ذو أسنان صغيرة على أقطاب الجزء الثابت وعدد كبير من أسنان الدوار كما هو موضح في الشكل 1، ويمكن جعل زاوية خطوته صغيرة جدًا.الشكل 1 اثنان

الرسم التخطيطي الهيكلي للمحرك المتدرج الهجين الطور، ومخطط الأسلاك لملف المحرك المتدرج في الشكل 2، يتم فصل اللفات ثنائية الطور A وB في الاتجاه الشعاعي، وهناك 8 أقطاب مغناطيسية بارزة على طول محيط الجزء الثابت.تنتمي الأقطاب المغناطيسية السبعة إلى ملف الطور A، وتنتمي الأقطاب المغناطيسية 2، 4، 6، و8 إلى ملف الطور B.هناك 5 أسنان على كل سطح قطب للجزء الثابت، وهناك ملفات تحكم على جسم القطب.يتكون الدوار من فولاذ مغناطيسي على شكل حلقة وقسمين من النوى الحديدية.يتم ممغنط الفولاذ المغناطيسي على شكل حلقة في الاتجاه المحوري للدوار.يتم تثبيت قسمي النوى الحديدية على طرفي الفولاذ المغناطيسي على التوالي، بحيث ينقسم الدوار إلى قطبين مغناطيسيين في الاتجاه المحوري.يتم توزيع 50 سنًا بالتساوي على قلب الدوار.الأسنان الصغيرة الموجودة على قسمي القلب متداخلة بنصف درجة الصوت.إن درجة عرض الدوار الثابت هي نفسها.

عملية عمل محرك متدرج هجين ثنائي الطور
عندما تقوم ملفات التحكم ثنائية الطور بتدوير الكهرباء بالترتيب، يتم تنشيط ملف طور واحد فقط لكل نبضة، وتشكل أربع نبضات دورة.عندما يتم تمرير تيار من خلال ملف التحكم، يتم توليد قوة دافعة مغناطيسية، والتي تتفاعل مع القوة الدافعة المغناطيسية المتولدة عن الفولاذ المغناطيسي الدائم لتوليد عزم دوران كهرومغناطيسي وتتسبب في قيام الدوار بحركة تدريجية.عندما يتم تنشيط ملف الطور A، يجذب القطب المغناطيسي S الناتج عن اللف الموجود على القطب الأقصى 1 للدوار N القطب المتحرك N، بحيث يكون القطب المغناطيسي 1 متقاربًا بين الأسنان، ويتم توجيه خطوط المجال المغناطيسي من القطب الدوار N إلى سطح سن القطب المغناطيسي 1، والقطب المغناطيسي 5 سن إلى سن، القطبان المغناطيسيان 3 و 7 هما سن إلى أخدود، كما هو موضح في الشكل 4
图 مخطط توازن الجزء الثابت المتطرف للعضو الدوار ذو الطور A.نظرًا لأن الأسنان الصغيرة الموجودة على قسمي قلب الجزء المتحرك متداخلة بمقدار نصف درجة، عند القطب S للدوار، فإن المجال المغناطيسي للقطب S المتولد عن القطبين المغناطيسيين 1 'و 5' يصد القطب S للدوار، وهو بالضبط من الأسنان إلى الفتحة مع الدوار، والقطب 3 ' ويولد السطح ذو 7 أسنان مجالًا مغناطيسيًا على شكل N، والذي يجذب القطب S للدوار، بحيث تواجه الأسنان الأسنان.يظهر الشكل 3 مخطط توازن الجزء الدوار N-pole وS-pole عند تنشيط ملف الطور A.

نظرًا لأن الجزء المتحرك يحتوي على 50 سنًا إجمالاً، فإن زاوية ميله هي 360 درجة / 50 = 7.2 درجة، وعدد الأسنان التي تشغلها كل خطوة قطبية للجزء الثابت ليس عددًا صحيحًا.لذلك، عندما يتم تنشيط الطور A من الجزء الثابت، فإن القطب N للعضو الدوار، والقطب 1 تكون الأسنان الخمسة مقابلة لأسنان الجزء الدوار، والأسنان الخمسة للقطب المغناطيسي 2 للطور B متعرجة بجانبها. تحتوي أسنان الدوار على محاذاة غير صحيحة بمقدار 1/4 درجة، أي 1.8 درجة.حيث يتم رسم الدائرة، سيتم إزاحة أسنان القطب المغناطيسي ذو الطور A 3 والدوار بمقدار 3.6 درجة، وسيتم محاذاة الأسنان مع الأخاديد.
خط المجال المغناطيسي عبارة عن منحنى مغلق على طول الطرف N للجزء المتحرك ← القطب المغناطيسي A (1) S ← حلقة موصلة مغناطيسيًا ← القطب المغناطيسي A (3 ') N ← الطرف S للجزء المتحرك ← الطرف N للدوار.عندما يتم إيقاف تشغيل المرحلة A ويتم تنشيط المرحلة B، يولد القطب المغناطيسي 2 قطبية N، وتنجذب أسنان الدوار S السبعة الأقرب إليه، بحيث يدور الدوار 1.8 درجة في اتجاه عقارب الساعة لتحقيق القطب المغناطيسي 2 وأسنان الدوار إلى الأسنان ، B يظهر في الشكل 5 تطور الطور لأسنان الجزء الثابت لملف الطور، وفي هذا الوقت، يكون للقطب المغناطيسي 3 وأسنان الجزء الدوار اختلال بمقدار 1/4 درجة.
وقياسًا على ذلك، إذا استمرت عملية التنشيط بترتيب أربع نبضات، فإن الجزء المتحرك يدور خطوة بخطوة في اتجاه عقارب الساعة.في كل مرة يتم إجراء التنشيط، تدور كل نبضة خلال 1.8 درجة، مما يعني أن زاوية الخطوة هي 1.8 درجة، ويدور الدوار مرة واحدة ويتطلب 360 درجة / 1.8 درجة = 200 نبضة (انظر الشكلين 4 و5).

وينطبق الشيء نفسه على الطرف الأقصى للجزء المتحرك S. عندما تكون أسنان اللف متقابلة للأسنان، فإن القطب المغناطيسي لمرحلة واحدة بجانبه ينحرف بمقدار 1.8 درجة.3 محرك السائر يجب أن يكون لدى محرك السائر سائق ووحدة تحكم للعمل بشكل طبيعي.يتمثل دور السائق في توزيع نبضات التحكم في حلقة وتضخيم الطاقة، بحيث يتم تنشيط ملفات محرك السائر بترتيب معين للتحكم في دوران المحرك.سائق المحرك السائر 42BYG250C هو SH20403.بالنسبة لمصدر الطاقة 10V ～ 40V DC، يجب توصيل أطراف A + وA- وB + وB- بالأطراف الأربعة للمحرك المتدرج.يتم توصيل أطراف DC + وDC- بمصدر طاقة التيار المستمر للسائق.تشتمل دائرة واجهة الإدخال على الطرف المشترك (الاتصال بالطرف الموجب لمصدر طاقة طرف الإدخال).، إدخال إشارة النبض (إدخال سلسلة من النبضات، المخصصة داخليًا لقيادة محرك السائر A، المرحلة B)، إدخال إشارة الاتجاه (يمكن تحقيق الدوران الإيجابي والسلبي للمحرك السائر)، إدخال الإشارة غير المتصلة بالإنترنت.
الفوائدعدل
ينقسم محرك الخطوة الهجين إلى مرحلتين، ثلاث مراحل وخمس مراحل: زاوية الخطوة على مرحلتين بشكل عام 1.8 درجة وزاوية الخطوة على خمس مراحل بشكل عام 0.72 درجة.مع زيادة زاوية الخطوة، يتم تقليل زاوية الخطوة، ويتم تحسين الدقة.يتم استخدام محرك الخطوة هذا على نطاق واسع.تجمع محركات السائر الهجينة بين مزايا كل من محركات السائر التفاعلية والدائمة: عدد أزواج الأقطاب يساوي عدد أسنان الدوار، والتي يمكن تغييرها على نطاق واسع حسب الحاجة؛محاثة اللف تختلف مع
تغيير موضع الدوار صغير وسهل لتحقيق التحكم الأمثل في التشغيل.الدائرة المغناطيسية للمغنطة المحورية، باستخدام مواد مغناطيسية دائمة جديدة مع منتج طاقة مغناطيسية عالية، تساعد على تحسين أداء المحرك؛يوفر الفولاذ المغناطيسي الدوار الإثارة؛لا يوجد تذبذب واضح.[3]