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Was ist ein PM-Schrittmotor?

Ein Permanentmagnet-Schrittmotor (PM-Schrittmotor) ist eine Art Schrittmotor, der anstelle eines herkömmlichen gewickelten Rotors einen Permanentmagneten als Rotor verwendet. Dies ermöglicht ein einfacheres und kompakteres Design mit hohem Drehmoment und präziser Bewegungssteuerung.

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Aufbau eines PM-Motors

Der Aufbau eines PM-Schrittmotors ist relativ einfach; es besteht aus einem Rotor und einem Stator. Der Rotor besteht aus zwei Permanentmagneten und der Stator aus einer Reihe elektromagnetischer Spulen. Der Stator hat typischerweise zwei oder mehr Phasen, wobei jede Phase aus einem Spulenpaar besteht. Der Stator besteht ebenfalls aus weichmagnetischem Material mit kreisförmig angeordneten Zähnen oder Polen. Der Rotor besteht typischerweise aus einem weichmagnetischen Material, beispielsweise Eisen, und enthält Zähne oder Pole, die mit den Zähnen oder Polen des Stators ausgerichtet sind. Die Anzahl der Pole am Rotor und Stator bestimmt den Schrittwinkel, wobei eine höhere Polzahl zu kleineren Schrittwinkeln und einer gleichmäßigeren Bewegung führt. Alle diese Teile ergeben zusammen einen PM-Schrittmotor.

Arbeitsprinzip

Ein PM-Schrittmotor arbeitet nach dem Prinzip der magnetischen Anziehung und Abstoßung. Wie bereits erwähnt, ist der Rotor so aufgebaut, dass zwei Permanentmagnete vorhanden sind. Der Stator besteht aus zwei oder mehr elektrischen Spulen, die kreisförmig um den Rotor herum angeordnet sind. Wenn Strom an eine der Spulen angelegt wird, erzeugt diese ein Magnetfeld, das die Permanentmagnete im Rotor anzieht. Wenn sich der Rotor in Richtung des Magnetfelds bewegt, richtet er sich auf den nächsten Polsatz im Stator aus und der Strom zur vorherigen Spule wird abgeschaltet. Dieser Vorgang wird nacheinander für jede Spule wiederholt, wodurch sich der Rotor präzise und kontrolliert bewegt.

Vorteile von PM-Schrittmotoren

Geringe Kosten: PM-Schrittmotoren sind einfach aufgebaut und daher einfach und kostengünstig herzustellen. Sie erfordern außerdem keine Rückkopplungsmechanismen, was die Gesamtkosten und die Komplexität des Bewegungssystems reduziert.

Vereinfachtes Design: Das Fehlen eines gewickelten Rotors und die Verwendung eines Permanentmagnetrotors vereinfacht das Motordesign, was zu einem kompakteren und leichteren Motor führt.