Mehr nutzbares Drehmoment
Während sich das Ausgangsdrehmoment eines 2-Phasen-Schrittmotors kaum von dem eines 5-Phasen-Motors unterscheidet, hat Letzterer mehr nutzbares Drehmoment. Dies liegt hauptsächlich an der geringeren Drehmomentwelligkeit, die prinzipbedingt bei beiden Motoren zu beobachten ist und beim 5-Phasen-Schrittmotor nochmals geringer ausfällt.
Der Halbschritt- oder Mikroschrittbetrieb eines 5-Phasen-Schrittmotors erhöht das maximal nutzbare Drehmoment um bis zu 10 Prozent, da mehr Phasen gleichzeitig erregt werden. 2-Phasen-Motoren verlieren beim Halbschritt- und Mikroschrittbetrieb bis zu 40 Prozent an Drehmoment, viele 2-Phasen-Treiber kompensieren dies jedoch durch Anpassung des entgegengesetzten Drehmomentvektors. In der Intralogistik ist die Maximierung der Lagerkapazität entscheidend. Kompakte Sensoren spielen dabei eine Schlüsselrolle: Höchste Leistung in kompakter Bauform schafft mehr Platz für die Ware, denn die Technik macht sich klein. ‣ weiterlesen
Intralogistik: Neue Baumer ToF-Sensoren machen sich klein
Insgesamt ruhigerer Lauf
Jede Phase des Motors trägt mit der sinusförmigen Drehmomentverschiebungskurve zum Gesamtausgangsdrehmoment des Motors bei. Die Differenz zwischen der Spitze und dem Tal (im Bereich der Scheitelpunkte) wird als Drehmomentwelligkeit bezeichnet. Die Drehmomentwelligkeit verursacht Vibrationen, d.h. je größer die Differenz ist, desto größer sind auch die Vibrationen. Da mehr Phasen zum Gesamtdrehmoment des Motors beitragen, ist die Drehmomentwelligkeit in einem 5-Phasen-Motor deutlich geringer als in einem 2-Phasen-Motor. Der Unterschied zwischen Spitze und Tal kann bei einem 2-Phasen-Motor bis zu 29 Prozent betragen, während er bei einem 5-Phasen-Motor nur etwa 5 Prozent ausmacht. Da die Drehmomentwelligkeit direkt zur Vibration beiträgt, läuft der 5-Phasen-Motor ruhiger als der 2-Phasen-Motor.
Einflüsse auf die Genauigkeit
Hinsichtlich der Genauigkeit spielen elektrische und mechanische Faktoren eine Rolle. Fehler bedingt durch elektrische Abweichungen werden dadurch verursacht, dass die Phasen nicht ausgeglichen sind. Ist ein Motor z.B. auf eine Leistung von 10W mit ±10 Prozent Abweichung ausgelegt, kann eine Phase im Rahmen des Toleranzbereichs z.B. 9,2W, die andere 10,6W beitragen. Dieser Unterschied würde dazu führen, dass sich der Rotor während des Betriebs stärker auf eine Phase ausrichtet als auf die andere. Bei Fehlern bedingt durch mechanische Abweichungen ist die Zahnkonfiguration entscheidend. Obwohl die Zähne eines Motors konstruktionsgemäß quadratisch sein sollten, können Stanzprozess und Werkzeugalter dazu führen, dass einige der Zähne oder Teile der Zähne abgerundet sind. Während der magnetische Fluss im Normalfall fokussiert übergeht, können abgerundete Zähne zur parasitären Streuung beitragen. Diese Bauteilspezifikationen tragen somit zur Genauigkeit des Motors bei. Digitale Souveränität in der Automation: Fraunhofer IOSB-INA entwickelt einen KI-Assistenten für die SPS-Programmierung. ‣ weiterlesen
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