motor stepper

INTRODUCCION
El motor paso a paso es un dispositivo electromecánico que convierte una serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo que significa es que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de sus entradas de control. El motor paso a paso se comporta de la misma manera que un conversor digital-analógico (D/A) y puede ser gobernado por impulsosprocedentes de sistemas lógicos.

TIPOS DE CONSTRUCCION
Reluctancia Variable (VR)
Este tipo de construcción, involucra un rotor de hierro dulce. Esta selección de material en el rotor se debe principalmente a la menor resistencia que este, ofrece al ser atravesado por el flujo magnético, en su posición de equilibrio. Sin embargo, el principal inconveniente de este tipo de construcción es que elrotor queda en total libertad de girar, por lo que su posición en régimen de carga depende únicamente de su inercia, lo cual hace imposible calcular su punto de equilibrio o de reposo.
Este tipo de construcción necesita de un rotor y un estator con diferente número de dientes, la principal desventaja de este tipo de construcción es que al girar libremente el rotor, este no tiene una fuerza que seoponga a su movimiento, al no tener un magneto este gira libremente hasta perder toda su energía cinética.
Magneto Permanente (PM)
El rotor utilizado, tiene características de imán permanente. Al rotor se le deben hacer un cierto número de dientes, el cual depende únicamente de las dimensiones del rotor utilizado. La principal ventaja de este tipo de motor paso a paso, es su posicionamiento.Este no varía ya sea sin excitación o en condiciones de plena carga. Este es el tipo de motor paso a paso más utilizado fuera de la industria.
Híbridos
Este es una combinación de los motores paso a paso de reluctancia variable y de magneto permanente. El rotor posee anillos de acero dulce, el cual tiene un número de dientes menor al número de dientes del estator, y un imán permanente colocadoaxialmente al rotor. El rotor utilizado en este tipo de motor paso a paso, se divide en tres partes: dos polos divididos por un electroimán; este tipo de rotor se conoce como rotor apilado simple.



FUNCIONAMIENTO DE STEPPER
Como su nombre en inglés indica, es un motor de paso a paso, trabaja con una fuente DC o CC, está divide una rotación completa en un número equivalente de pasos. La posicióndel motor puede ser dirigir para mover y sostener en uno de estos pasos sin ningún sensor de realimentación.
Los motores de reluctancia conmutable, son motores grandes con una reducida cantidad de polos y generalmente son de conmutación cerrada.
A diferencia de los motores CC de escobillas rotan continuamente cuando el voltaje es aplicado en sus terminales. El motor stepper, por otro lado,posee electroimanes en forma de dientes alrededor de un engranaje de hierro. Los electroimanes son excitados por un circuito externo, como un micro controlador.
Proceso de un stepper unipolar
Etapa 1: El electroimán superior es energizado, este atrae el diente del engranaje metálico más cercano del rotor. Cuando el diente se encuentra alineado con el electroimán superior, existirá un desfaseangular respecto el electroimán derecho.
Etapa 2: El electroimán superior es apagado, y se excita el derecho, atrayendo el diente hacia el hasta alinearlo con el mismo en el caso del unipolar esto resulta en una rotación de x°.
Etapa 3: El electroimán inferior será excitado; y otra rotación de x° ocurrirá.
Etapa 4: El electroimán izquierdo será excitado, rotando de nuevo x°. Cuando el electroimánsuperior es de nuevo habilitado, el rotor habrá girado por la posición de un diente; el número de pasos para completar una rotación depende del número de dientes del engranaje del rotor y el número de electroimanes dispuestos en el estator.

PROCESO DE ARRANQUE
Hay distintos tipos de secuencias para el manejo de motores de este tipo:
Secuencia de tipo wave drive (fase simple): en esta...