Двигатели электрические — исполнительные устройства для преобразования электрической энергии в механическое вращение, применяемые в системах автоматизации, робототехнике и приводной технике. В раздел входят шаговые двигатели DC и AC (2-фазные биполярные и униполярные, шаг 1,8°), двигатели постоянного тока с редуктором на основе червячной передачи и трёхфазные асинхронные двигатели AC для промышленного привода. Шаговый двигатель перемещается дискретными шагами и удерживает заданное положение без дополнительного датчика обратной связи, что отличает его от двигателя постоянного тока с редуктором, который даёт плавное непрерывное вращение с понижением оборотов и увеличением крутящего момента. Применяются в ЧПУ-станках, 3D-принтерах, системах позиционирования, приводах заслонок и клапанов, конвейерах и прочем оборудовании автоматики. В разделе «ТМ Электроникс» собрано более 1900 позиций.
Что входит в раздел
- Шаговые двигатели DC и AC — самая массовая группа раздела, 2-фазные биполярные и униполярные исполнения с шагом 1,8° (200 шагов на оборот), в том числе в корпусе стандартного типоразмера 57×57 мм (NEMA 23), основной источник спроса: «шаговый двигатель», «как подключить шаговый двигатель к драйверу»;
- Двигатели постоянного тока с червячным редуктором — пониженные обороты (от единиц до сотен об./мин) и повышенный крутящий момент за счёт встроенной червячной передачи, поисковый спрос: «двигатель с червячным редуктором»;
- Трёхфазные асинхронные двигатели AC — для промышленного привода на напряжение 230/400 В, стандартные обороты сети 50 Гц;
- Синхронные и однофазные двигатели малой мощности — для таймеров, приводов задвижек и других применений с низкой мощностью и невысокими требованиями к моменту.
Как выбрать электрический двигатель
- Определяйте тип двигателя (шаговый, с червячным редуктором, асинхронный трёхфазный) по требуемому характеру движения, а не по наличию на складе. Шаговый двигатель даёт точное позиционирование дискретными шагами, а двигатель с редуктором — плавное непрерывное вращение; подмена одного типа другим без пересчёта схемы управления не даст нужного результата.
- Для шагового двигателя подбирайте драйвер управления и напряжение питания строго под фазный ток и число фаз конкретной модели, а не универсально. Без согласованного драйвера шаговый двигатель не вращается вообще либо работает с пропуском шагов и потерей точности позиционирования.
- Для двигателя с редуктором сопоставляйте крутящий момент и обороты на выходном валу с реальной нагрузкой механизма, а не только с мощностью двигателя. Червячный редуктор снижает обороты и повышает момент в фиксированной пропорции — после редуктора нужный момент может оказаться недостаточным, если изначально выбран двигатель слабее, чем требует механизм.
- Проверяйте напряжение питания (DC 12/24 В для шаговых и редукторных двигателей, AC 230/400 В для трёхфазных асинхронных) под фактический источник питания в схеме. Подключение двигателя к сети с неверным напряжением либо не даст вращения, либо приведёт к перегреву обмотки и выходу двигателя из строя.
- Для применений с высокой влажностью, пылью или вибрацией уточняйте степень защиты корпуса (IP40, IP43 и выше) и способ крепления вала, а не только электрические параметры. Двигатель без достаточной степени защиты в запылённой или влажной среде быстрее выходит из строя из-за попадания внутрь корпуса пыли или конденсата.
Типы и применение
| Тип | Характер движения | Применение |
|---|---|---|
| Шаговый DC/AC | Дискретные шаги, удержание позиции | ЧПУ, 3D-принтеры, системы позиционирования |
| DC с червячным редуктором | Плавное вращение, повышенный момент | Приводы заслонок, клапанов, конвейеров |
| Трёхфазный асинхронный AC | Непрерывное вращение от сети | Промышленный привод |
Производители
В разделе представлены SANYO DENKI (крупнейший поставщик группы, широкая линейка шаговых двигателей серий 103H и SS), OMRON, BESEL, CROUZET (редукторные и синхронные двигатели малой мощности), PANASONIC, IGUS, EBM-PAPST, AUT, DOGA (специализация на двигателях с червячным редуктором), SCHNEIDER ELECTRIC. Поставки идут по официальным каналам, с заводской маркировкой и упаковкой.
Вопросы и ответы
Чем шаговый двигатель отличается от двигателя постоянного тока с редуктором?
Шаговый двигатель поворачивается на фиксированный угол (шаг) за каждый управляющий импульс и способен удерживать заданное положение без датчика обратной связи — это даёт точное позиционирование. Двигатель постоянного тока с редуктором вращается непрерывно, пока подано питание, и даёт плавное движение с понижением оборотов и увеличением момента за счёт редуктора, но без встроенной функции точного позиционирования.
Можно ли подключить шаговый двигатель напрямую к источнику питания без драйвера?
Нет, без драйвера шаговый двигатель не будет вращаться управляемо — драйвер формирует последовательность импульсов на обмотки фаз в нужном порядке, что и создаёт пошаговое вращение. Прямое подключение к постоянному напряжению питания в лучшем случае зафиксирует ротор в одном положении, не вызывая вращения.
Почему двигатель с червячным редуктором выбирают вместо двигателя с прямым валом?
Червячный редуктор снижает обороты выходного вала и пропорционально увеличивает крутящий момент, что нужно там, где требуется медленное движение с большим усилием — например, в приводе заслонки или тяжёлого механизма. Двигатель с прямым валом той же мощности без редуктора даёт высокие обороты, но заметно меньший момент на валу.
Нужен ли шаговому двигателю датчик положения, если он и так знает свой угол поворота?
В штатном режиме шаговый двигатель действительно отрабатывает заданное число шагов без обратной связи, но при механической перегрузке или пропуске шагов система управления не узнает о реальном рассогласовании положения без дополнительного датчика (энкодера). В ответственных применениях с риском перегрузки вала часто добавляют энкодер именно для контроля фактического положения, а не только для доверия счёту шагов.
Не нашли нужный тип, напряжение питания или крутящий момент двигателя в каталоге? Воспользуйтесь поиском по артикулу — он ищет и по полному обозначению, и по части номера. Если позиции нет в наличии, напишите менеджеру: подберём аналог по параметрам (тип, момент, обороты) или привезём партию под заказ.
