פיתוח אלקטרומכניקה : מנוע צעד
מנוע צעד הוא סוג של מנוע חשמלי שמשמש במגוון רחב של יישומים, והוא מיועד בעיקר לתנועות מדוייקות ומבוקרות במחשב. המנוע מקבל אותות דיגיטליים מהמחשב, המדגישים את סוג וכיוון התנועה הרצויים, והוא מציב פעילות בדיוק מדויק בהתאם.
שימושים: מנועי צעד משמשים במגוון רחב של שימושים, כולל:
- מדפסות תעופה: מנועי צעד מופעלים בדיוק גבוה ומשמשים להזזת ראשי הדפסה במדפסות תעופה, מאפשרים ליצור דפוסים מדוייקים וברזולוציה גבוהה.
- מכוני גרביטציה: במכוני גרביטציה, המשמשים בחקיקת משטחי חומרים במעבר בפלטה רובוטית, מנועי צעד מציינים מעבר בדיוק מאוד.
- מכונות CNC: במכונות CNC (מכונות תכנון בשימוש אלקטרוני), המנועים הם אחד הרכיבים העיקריים שבונים את המכונה. הם מספקים את התנועה הדרושה לכנות את החומר בדיוק בסדרות חיתוך ופיסול מורכבות.
- רובוטיקה: ברובוטים תעשייתיים ואף ברובוטים אישיים, משתמשים במנועי צעד לתנועות מדוייקות של חלקי הרובוט כמו זרועות ורגליים.
איך מחשבים כוח להרמת 1 ק”ג ל-90 מעלות: לחישוב הכוח הנדרש להרים או להזיז משטח, יש לשים לב לכמה גורמים, כולל:
- תנועה מרוחקת: צעד יכול לקבוע את המרחק שהמשטח יעבור בכל צעד, ולכן כדאי לחשב את המרחק הכולל בו יש צורך (במטרים או סנטימטרים).
- משטח: המשטח או העצם שיש להרים או להזיז משמש להיגויו. עבור משטחים כבדים יותר, תזמין מנוע עם יותר כוח.
- גידול מיכלי הרמה: אם יש גידול יתר במיכל הרמה (לדוגמה, פגוש נזילי), זה יכול להגביר את הכוח שנדרש להרמה.
על מנת לחשב את הכוח הנדרש בדיוק, נצטרך גם להשתמש בנתוני הפרקטים של המנוע צעד. כל מנוע צעד מגיע עם מפרטים טכניים, כוללים את הצעד ברזולוציה (כמה מעברים מתרחשים בכל צעד), הכוח המרבי שהמנוע יכול לייצר, וכדומה. אחרי כך, נוכל לחשב את הכוח הנדרש על ידי הנוסחה:
כוח (בניוטון) = מסת (בק”ג) * תזוזה (במטרים) * גרוויטציה (9.8 מטרים/שנייה^2)
מבוסס על הנתונים המוגדרים במפרט הטכני של המנוע, נוכל לחשב את הכוח הנדרש בפועל להרמת המשטח לגובה ולזמן הספציפי שאנחנו רוצים.
דיוק של מנוע צעד: הדיוק של מנוע צעד מוגדר בעיקר על ידי פרמטרים כמו הגיר (ברזולוציה), אורך צעד, ומערכת המרה. כל צעד יעביר את המנוע באורך צעד מוגדר ובדיוק המוגדר במערכת המרה. זה מאפשר לשלוט בתנועות במדויק במספרי צעדים, ובכך להגיע לדיוק מבני חישוב גבוה. הדיוק של מנוע צעד יכול להיות מאוד גבוה ובדרך כלל הוא מתחיל בתוך כמה אחוזים ממרכיב הגיר
