Sterowanie wektorowe FOC zamienia silnik krokowy w tani serwonapęd

Hybrydowe połączenie zalet dynamiki silnika synchronicznego i wysokiego momentu trzymającego

Podczas projektowania podajników etykiet, nawijaków czy osi frezarek amatorskich wybór pada na tanie silniki krokowe, ale zawsze kosztem ryzyka. Tradycyjny krokowiec (Open-Loop) podaje prąd w cewki niezależnie od obciążenia – kiedy na osi nastąpi zablokowanie mechaniczne, maszyna gubi kroki, trwale odkształcając wymiar roboczy, a przy wolnych obrotach wywołuje hałas rezonansowy.

W automatyce przemysłowej stosuje się obecnie Silniki Krokowe z Pętlą Zamkniętą (Closed-Loop Stepper Motors).

Z tyłu obudowy silnika krokowego zintegrowano na stałe enkoder magnetyczny lub optyczny o wysokiej rozdzielczości (np. 1000 impulsów na obrót).

Sterownik prądowy na bieżąco porównuje impulsy wejściowe z realną pozycją odczytaną przez enkoder. Wykorzystuje technologię sterowania wektorowego FOC (Field Oriented Control), która podaje na cewki dokładnie taką dawkę prądu obciążeniowego, jaka pozwala wepchnąć obracający się wał we właściwą podziałkę magnetyczną stojana.

• Rozwiązanie odporne na utratę kroku: W razie kolizji silnik pracuje jak sprężyna i natychmiast wraca na trajektorię wyznaczoną po usunięciu siły oporu.
• Spadek temperatury obudowy o ponad 50%: Pobór prądu nie jest maksymalny i ciągły jak w otwartej pętli, co wyklucza zjawisko przegrzewania silników na hali.
• Całkowita eliminacja drgań i wibracji średnioobrotowych: Układ pracuje płynnie i cicho niczym klasyczny silnik serwo.