Schrittmotorantriebe sind Motorsysteme mit offener Steuerung-, die elektrische Impulssignale in Winkel- oder Linearverschiebungen umwandeln. Sie werden häufig in Automatisierungsgeräten, Industrierobotern, CNC-Werkzeugmaschinen und anderen Bereichen eingesetzt. Ihr Kernprinzip besteht darin, Impulssignale zu empfangen und sich entsprechend einer festgelegten Richtung, Geschwindigkeit und Beschleunigung zu drehen. Jeder Impuls entspricht einem festen Schrittwinkel und ermöglicht so eine präzise Positionsregelung. Aufgrund ihrer Vorteile wie einfache Struktur, bequeme Steuerung, hohe Positionierungsgenauigkeit und keine kumulativen Fehler sind Schrittmotorantriebe in vielen Szenarien, die eine präzise Bewegungssteuerung erfordern, zur bevorzugten Lösung geworden.
Technische Prinzipien und Klassifizierung
Ein Schrittmotor-Antriebssystem besteht im Wesentlichen aus drei Teilen: einem Schrittmotor, einem Treiber und einer Steuerung. Der Treiber empfängt Impulssignale von der Steuerung und wandelt diese in Stromänderungen in den Motorwicklungen um, wodurch der Motor in Drehung versetzt wird. Basierend auf ihrer Struktur und ihrem Funktionsprinzip werden Schrittmotoren hauptsächlich in drei Typen eingeteilt: Permanentmagnet (PM), reaktive (VR) und Hybrid (HB). Unter ihnen vereinen Hybrid-Schrittmotoren die Vorteile der beiden erstgenannten, nämlich hohes Drehmoment, geringe Vibration und geringe Geräuschentwicklung, und sind derzeit der am weitesten verbreitete Typ.