🖥️ PRINCIPIO de FUNCIONAMIENTO de los MOTORES PASO a PASO

Motor de corriente continua (C.C.) paso a paso

Introducción a los motores paso a paso

💥 Hoy en día, en la mayoría de aplicaciones de control o robótica se encuentran presentes los motores paso a paso, principalmente donde se requieren movimientos precisos.

Un motor "paso a paso ("P-P") es un dispositivo electromecánico capaz de convertir una serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos. Esto significa que, a diferencia de un motor convencional (que gira de forma continua), es capaz de avanzar una serie de grados (o pasos)

a la vez, dependiendo del estado de sus entradas de control. Un motor paso a paso se comporta de la misma manera que un convertidor digital-analógico y puede ser gobernado por impulsos procedentes de sistemas lógicos, como microcontroladores o computadoras.

💢 Existen al menos tres tipos fundamentales de motores paso a paso: el llamado motor de reluctancia variable, el motor de magnetización permanente y el motor paso a paso híbrido.

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 sólo 1,8°, es decir, que se necesitarán 4 pasos en el primer caso (90°) y 200 en el segundo caso (1,8º) para completar un giro de 360°.

✋ Estos motores poseen la habilidad de poder quedar enclavados en una posición, o bien, totalmente libres. Si una o más de sus bobinas está energizada, el motor quedará enclavado en la posición correspondiente y, por el contrario, estará completamente libre si no circula corriente por ninguna

de sus bobinas. En esta serie de publicaciones se estudiarán solamente los motores P-P del tipo de imán permanente, ya que son los más usados en robótica.

Principio de funcionamiento de los motores paso a paso 

👱 Básicamente, estos motores están constituidos normalmente por un rotor sobre el que van colocados distintos imanes permanentes y un cierto número de bobinas excitadoras, embobinadas 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.

💣 Los motores paso a paso están constituidos por dos partes: una fija, llamada estator, y una móvil, llamada rotor.

El estator está construido con base en una serie de cavidades en las que se ubican las bobinas. Cuando una corriente eléctrica atraviesa una de estas bobinas, se forman los polos norte-sur necesarios para impulsar el motor.

El rotor puede basarse en un imán permanente o un inducido ferromagnético, siempre con el mismo número de pares de polos que el contenido en una sección de la bobina del estator. Todo esto se monta sobre un eje que a su vez se apoya en dos cojinetes que le permiten girar libremente.

👉 Si las bobinas se energizan en el orden y con la frecuencia adecuados, puede hacer que el motor avance un paso en uno u otro sentido. Para ello se necesita de un sistema de control adecuado: ahí es donde se puede hacer uso de un microcontrolador. Con el programa adecuado se consigue excitar el estator, creando los polos N-S. Al variar dicha excitación, de modo que el campo magnético formado efectúe un movimiento giratorio, el motor seguirá el movimiento de dicho campo, produciéndose, así, el giro del rotor.

💥 Otra característica importante es que estos motores poseen la habilidad de quedar "enclavados" en una posición determinada. De tal forma que si una o más de sus bobinas están alimentadas, el motor estará enclavado en la posición correspondiente. Si, por el contrario, no circula corriente por ninguna de sus bobinas, el rotor queda totalmente libre.

Escrito por Archie Tecnology