motores paso a paso

MOTORES PASO A PASO
Los motores paso a paso son ideales para la construcción de mecanismos en donde se
requieren movimientos muy precisos.
La característica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la
vez por cada pulso que se le aplique. Este paso puede variar desde 90° hasta pequeños
movimientos de tan solo 1.8°, es decir, que se necesitarán 4 pasos en elprimer caso (90°)
y 200 para el segundo caso (1.8°), para completar un giro completo de 360°.
Principio de funcionamiento : Básicamente estos motores están constituidos normalmente por un rotor sobre el que van
aplicados distintos imanes permanentes y por un cierto número de bobinas excitadoras
bobinadas en su estator. Las bobinas son parte del estator y el rotor es un imán permanente.Toda la conmutación (o excitación de las bobinas) deber ser externamente
manejada por un controlador.
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Tipos de motores paso a paso:
Motores paso a paso de imán permanente:
Los motores paso a paso de imán permanente se dividen a su vez en distintos tipos, diferenciados por el tipo de bobinado. Existen entonces motores paso a paso de imán permanente unipolares (tambiénllamados "unifilares"), bipolares (también llamados "bifilares") y multifase.
DIFERENTES TIPOS DE CABLEADO DE LAS BOBINAS


Cada uno de estos tipos requerirá un diferente circuito de control.
Motores paso a paso unipolares:
Los motores unipolares son relativamente fáciles de controlar, gracias a que poseen devanados duplicados. Aunque para facilitar el esquema se dibuja este devanado como unabobina con punto medio, en realidad tienen dos bobinas en cada eje del estator, que están unidas por extremos opuestos, de tal modo que al ser alimentada una u otra, generan cada una un campo magnético inverso al de la otra. Nunca se energizan juntas: por eso lo correcto es decir que tienen una doble bobina, en lugar de decir (como se hace habitualmente) que es una bobina con punto medio. Estaduplicación se hace para facilitar el diseño del circuito de manejo, ya que permite el uso, en la parte de potencia, de un transistor único por cada uno de los bobinados.

Distribución del bobinado de un motor unipolar

En el esquema más común de conexión se unen los "puntos medios" de ambos ejes (a y b en el dibujo) y se les conecta al positivo de la alimentación del motor. El circuito de controlde potencia, entonces, se limita a poner a masa los bobinados de manera secuencial.
Circuito y secuencia para controlar un motor unipolar
Secuencia para lograr más fuerza Secuencia para lograr medio-paso
La secuencia de pulsos de un motor unipolar se puede controlar con un contador binario de dos bits con un decodificador, como por ejemplo el integrado CD 4017. La parte de potencia puede serimplementada con un único transistor en cada bobinado.
Control de avance con un único integrado CD 4017
Motores paso a paso bipolares:
Los motores bipolares requieren circuitos de control y de potencia más complejos. Pero en la actualidad esto no es problema, ya que estos circuitos se suelen implementar en un integrado, que soluciona esta complejidad en un solo componente. Como mucho se debenagregar algunos componentes de potencia, como transistores y diodos para las contracorrientes, aunque esto no es necesario en motores pequeños y medianos.
Como no tienen el doble bobinado de los unipolares (recordemos que en éstos todo el tiempo se está utilizando sólo una de las bobinas duplicadas, mientras la otra queda desactivada y sin ninguna utilidad), los motores bipolares ofrecen una mejorrelación entre torque y tamaño/peso.
Distribución del bobinado de un motor bipolar

La configuración de los motores bipolares requiere que las bobinas reciban corriente en uno y otro sentido, y no solamente un encendido-apagado como en los unipolares. Esto hace necesario el uso de un Puente H (un circuito compuesto por al menos seis transistores) sobre cada uno de los bobinados.
Secuencia de...