สิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับแรงบิดขณะหยุดนิ่งของมอเตอร์แบบสเต็ปเปอร์

มอเตอร์สเต็ปเปอร์คือมอเตอร์ที่เคลื่อนที่ทีละเล็กน้อย ใช้ในเครื่องจักรและอุปกรณ์หลากหลายชนิด เช่น เครื่องพิมพ์ 3 มิติ เครื่อง CNC และหุ่นยนต์ สิ่งสำคัญอย่างหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับมอเตอร์สเต็ปเปอร์คือแรงบิดขณะหยุดนิ่ง แรงบิดขณะหยุดนิ่งคือปริมาณแรงบิดที่มอเตอร์สามารถสร้างขึ้นได้เมื่ออยู่ในสภาพหยุดนิ่ง

มาทำความเข้าใจเรื่องแรงบิดขณะหยุดนิ่งของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ให้ง่ายขึ้นด้วยคู่มือนี้

สำหรับแรงบิดขณะหยุดนิ่ง (holding torque) ที่สูงกว่านั้นดีกว่า เพราะหมายความว่ามอเตอร์สามารถรับน้ำหนักหรือแรงที่มากขึ้นโดยไม่มีการเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น จากที่ผมยกตัวอย่างไว้ก่อนหน้า หากคุณมีมอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่มีแรงบิดขณะหยุดนิ่งเท่ากับ 1 นิวตันเมตร มันก็สามารถรับน้ำหนักได้ 1 นิวตันโดยไม่เคลื่อนที่ ยิ่งแรงบิดขณะหยุดนิ่งของมอเตอร์สเต็ปเปอร์สูงมากเท่าไร มันก็ยิ่งสามารถขับเคลื่อนโหลดที่มีน้ำหนักมากขึ้นได้มากเท่านั้น

สิ่งที่มีผลต่อแรงบิดขณะหยุดนิ่ง (holding torque) ของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ของคุณ

มีหลายปัจจัยที่มีผลต่อแรงบิดขณะหยุดนิ่งของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ หนึ่งในนั้นคือขนาดของมอเตอร์ โดยเมื่อกระแสไฟฟ้าเท่ากัน มอเตอร์ที่ใหญ่ขึ้นจะให้แรงบิดขณะล็อก (latching torque) สูงขึ้น อีกประการหนึ่งคือประเภทของการพันขดลวดมอเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว จำนวนขดลวดในชุดขดลวดของมอเตอร์ที่มากขึ้นจะทำให้แรงบิดขณะหยุดนิ่งสูงขึ้นด้วย

เหตุใดการเลือกมอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่เหมาะสมสำหรับโครงการของคุณจึงสำคัญมาก

การเลือกสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ของคุณมีความสำคัญ เนื่องจากมอเตอร์ต้องสามารถรับน้ำหนักและแรงที่เครื่องจักรต้องการได้ ดังนั้นควรคำนึงถึงวัตถุประสงค์ของโครงการของคุณ หากมอเตอร์มีแรงบิดขณะหยุดต่ำเกินไป อาจไม่สามารถรองรับน้ำหนักได้และทำให้เครื่องจักรเกิดความผิดพลาดในการทำงาน ในทางกลับกัน หากมอเตอร์มีแรงบิดขณะหยุดสูงเกินไป ก็อาจทำให้มอเตอร์มีราคาสูงกว่าที่จำเป็นและมีขนาดใหญ่เกินความต้องการ

วิธีการดึงแรงบิดขณะหยุดให้ได้มากที่สุดจากสเต็ปเปอร์มอเตอร์

แรงบิดขณะหยุดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ สามารถเพิ่มได้โดยการเพิ่มกระแสไฟฟ้า แรงบิดขณะหยุดของมอเตอร์สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการเพิ่มกระแสไฟฟ้าในมอเตอร์ หนึ่งในเคล็ดลับคือการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าอาจช่วยให้มอเตอร์ผลิตแรงบิดได้มากขึ้น นอกจากนี้ การใช้ไดรเวอร์แบบไมโครสเต็ป (microstepping driver) ยังสามารถช่วยให้ได้แรงบิดขณะหยุดที่สูงขึ้น โดยทำให้มอเตอร์เคลื่อนที่เป็นขั้นตอนเล็กๆ

วิธีคำนวณและปรับปรุงแรงบิดขณะหยุดเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์

แรงบิดขณะล็อกของมอเตอร์แบบก้าวหน้าสามารถคำนวณได้ดังนี้: แรงบิดขณะล็อก = กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์ × ค่าคงที่ของแรงบิดมอเตอร์ เมื่อคุณทราบค่าแรงบิดขณะล็อกแล้ว คุณสามารถปรับแต่งให้แม่นยำยิ่งขึ้นได้โดยการตั้งค่ากระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า และระดับไมโครสเต็ปให้เหมาะสม สิ่งสำคัญคือการปรับตั้งค่าเหล่านี้ให้อยู่ในสมดุล เพื่อให้มอเตอร์สามารถรับมือกับน้ำหนักและแรงที่ต้องการในงานนั้นๆ ได้ รวมถึงมีประสิทธิภาพสูงและมีต้นทุนต่ำ