Ưu nhược điểm động cơ bước

Động cơ bước có lịch sử lâu dài và rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Nhờ có kích thước nhỏ và giá thành rẻ, động cơ bước phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu định vị và đồng bộ hóa chính xác nhưng yêu cầu giá thành thấp.

Min: Anh ơi cứu em!!!

Èn: Răng đó Min kun?

Min: Sáng nay sếp Phiên mới giao nhiệm vụ tổ chức dạy cho nhân viên mới về động cơ bước, mà toàn bọn yếu quá giờ em không biết dạy như nào cho dễ hiểu. Đã thế còn bắt em phải chỉ cho được ưu nhược điểm đủ thứ, khó quá anh Èn ơi ☹

Èn: Chà mấy cái cỏn con có chi mô mà lo, giờ Min biết động cơ bước là chi không đã rồi anh chỉ cho nè.

Min: Vâng động cơ Step là động cơ có thể định vị chính xác vị trí mà không cần cảm biến, và có thể vận hành đồng bộ được phải không anh?

Èn: Chuẩn rồi, thế có gì phải sợ?

Min: Nhưng mà vẫn thấy không tự tin ạ

Èn: Thế thì xem bảng dưới rồi chém thôi. Ngoài ra động cơ bước thì nó nhỏ gọn và giá thành rẻ nữa.

Click để mở rộng

Ưu nhược điểm của Động cơ bước

Ưu điểm

Góc quay tỷ lệ thuận với số xung từ đầu vào digital, giúp dễ dàng kiểm soát vị trí (góc quay).
Có thể quay ở tốc độ thấp
Có thể thực hiện định vị vị trí bằng vòng hở Open loop (không cần phản hồi)
Khả năng tự giữ nguyên vị trí mạnh mẽ khi dừng lại

Nhược điểm

Yêu cầu phải có mạch điều khiển
Việc lệch nhịp có thể xảy ra do biến động tải không mong muốn, v.v.
Độ rung và tiếng ồn lớn

Èn: Mà trong buổi học cho nhân viên mới, anh nghĩ ngoài việc giới thiệu về đặc điểm, thì cũng nên giới thiệu một số ví dụ về ứng dụng của động cơ bước nữa thì chú thấy thế nào?

Min: Vâng ý tưởng hay quá anh ạ. Theo em biết thì động cơ bước được sử dụng trong rất nhiều ứng dụng khác. Ví dụ trong các thiết bị có độ tinh vi cao như kính hiển vi điện tử, hay trong các thiết bị kiểm tra với trục X-Y, hay trong các video này thì nó cũng dùng động cơ bước để làm cơ cấu gắp và đặt ạ.

Èn: Nếu mà nói về cấu trúc trục X-Y-Z, thì mấy con máy in 3D đời mới gần đây cũng được sử dụng động cơ bước đó em. Máy in 3D thường được thiết kế để đặt ở trên bàn làm việc của người dùng, nên dùng động cơ bước để tối ưu về kích thước.

Min: Nếu vậy thì động cơ bước là phù hợp nhất cho máy in 3D rồi anh nhỉ, vừa nhẹ vừa chính xác mà lại giá thành cũng ổn nữa.

Èn: Còn nữa, chú biết các máy sản xuất linh kiện bán dẫn cũng dùng động cơ bước không? Trong quá trình sản xuất bán dẫn, động cơ bước được dùng ở nhiều công đoạn quan trọng. Có những ứng dụng đòi hỏi độ chính xác ở mức micron và cũng có các công đoạn đòi hỏi sử dụng hai động cơ để nâng hạ một khung linh kiện, nên động cơ bước với khả năng xác định vị trí chính xác và đồng bộ hóa cao, rất phù hợp cho các ứng dụng như thế.

Èn: Giờ anh đố chú, lỡ các em ấy bắt chú giải thích thế nào là đồng bộ thì chú có giải thích được không?

Min: Thì e bảo đồng bộ là đồng thời chạy với nhau thôi ạ

Èn: Thế thì khó hiểu lắm em. Em có thể dùng 2 ngón trỏ giữ 2 đầu của 1 que tăm dài, tương tự với 3 ngón cạnh đó giữ thành từng cặp, rồi di chuyển đồng thời, nếu 2 cánh tay không di chuyển đồng bộ với nhau thì sẽ rớt ngay. Muốn xem kĩ hơn thì vào video này xem nhé.

Min: Ổn áp quá anh. Em không ngờ động cơ bước lại xịn xò như thế cơ.

Èn: Còn nữa nhé, mấy con camera giám sát đời gần đây cũng dùng cả động cơ bước đó. Đối với các ứng dụng cần định vị chính xác của camera và phải hoạt động trong không gian hạn chế, động cơ bước là một lựa chọn lý tưởng. Việc giữ cho góc camera ổn định khi có gió cũng là yêu cầu bắt buộc, vì vậy nhờ đặc tính có lực moment giữ vị trí khi dừng của động cơ bước, nó trở thành lựa chọn ưa chuộng.

Min: Nghe anh nói mới ngộ ra được nhiều thứ quá.

Mà anh cho em hỏi cái này nữa, em thấy khi mà muốn điều khiển định vị vị trí thì ấn tượng đầu tiên được nhắc tới là động cơ servo mà nhỉ, anh giải thích cho em khi nào dùng servo khi nào dùng động cơ bước không ạ?

Èn: Chà chú em “ham” quá, hỏi đúng câu khó. Nhưng mà không sao, Èn này chưa ngán ai bao giờ.

Đúng là Servo thì thường thấy hơn động cơ bước thật. Nếu chỉ muốn điều khiển vị trí một cách chính xác thì hai loại loại động cơ trên đều được cả nhé.

Tuy nhiên, nếu với các ứng dụng nhỏ, muốn giảm chi phí tối đa thì động cơ bước là lựa chọn tuyệt vời. Còn động cơ servo có ưu điểm là có độ chính xác cao hơn, và có thể điều khiển tốc độ và vị trí của động cơ một cách linh hoạt hơn.

Min: Vâng em cảm ơn anh đã chia sẻ những thông tin hữu ích. Em sẽ cố gắng truyền đạt những kiến thức này cho các em nhân viên mới một cách dễ hiểu nhất ạ.

Èn: Ok, có vấn đề gì cứ liên hệ với anh qua page này em nhé!