MOTORES PASO A PASO

Los motores paso a paso son un tipo especial de motor, los cuales son alimentados por impulsos, lo que provoca que el rotor gire igualmente a impulsos o pasos, de donde proviene su nombre, a diferencia de los convencionales de corriente continua y alterna, que giran libremente cuando se les aplica tensin.

Tambin difieren en la relacin entre velocidad y torque. Los motores de CC no son buenos para ofrecer un buen torque a baja velocidad sin la ayuda de un mecanismo de reduccin. Los motores paso a paso, en cambio, trabajan de manera opuesta: su mayor capacidad de torque se produce a baja velocidad.La conmutacin se debe manejar de manera externa con un controlador electrnico.Los motores paso a paso tienen una caracterstica adicional: El torque de detencin hace que un motor paso a paso se mantenga firmemente en su posicin cuando no est girando. Esta caracterstica es muy til cuando el motor deja de moverse y, mientras est detenido, la fuerza de carga permanece aplicada a su eje, eliminando as la necesidad de un mecanismo de freno.

Caractersticas VoltajeLos motores paso a paso tienen una tensin elctrica de trabajo. Este valor viene impreso en su carcasa o por lo menos se especifica en su hoja de datos. Algunas veces puede ser necesario aplicar un voltaje superior para lograr que un determinado motor cumpla con el torque deseado, pero esto producir un calentamiento excesivo y acortar la vida til del motor.Resistencia elctricaOtra caracterstica de un motor paso a paso es la resistencia de los bobinados. Esta resistencia determinar la corriente que consumir el motor, y su valor afecta la curva de torque del motor y su velocidad mxima de operacin.Grados por pasoGeneralmente, este es el factor ms importante al elegir un motor paso a paso para un uso determinado. Este factor define la cantidad de grados que rotar el eje para cada paso completo. Una operacin de medio-paso o semi-paso (half step) del motor duplicar la cantidad de pasos por revolucin al reducir la cantidad de grados por paso. Cuando el valor de grados por paso no est indicado en el motor, es posible contar a mano la cantidad de pasos por vuelta, haciendo girar el motor y sintiendo por el tacto cada "diente" magntico. Los grados por paso se calculan dividiendo 360 (una vuelta completa) por la cantidad de pasos que se contaron. Las cantidades ms comunes de grados por paso son: 0,72, 1,8, 3,6, 7,5, 15 y hasta 90. A este valor de grados por paso usualmente se le llama la resolucin del motor. En el caso de que un motor no indique los grados por paso en su carcasa, pero s la cantidad de pasos por revolucin, al dividir 360 por ese valor se obtiene la cantidad de grados por paso. Un motor de 200 pasos por vuelta, por ejemplo, tendr una resolucin de 1,8 por paso.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOAl igual que los motores de cc , se basan en el mismo principio de que si un conductor por el que circula una corriente elctrica se encuentra dentro de la accin de un campo magntico, ste tiende a desplazarse perpendicularmente a las lneas de accin de dicho campo.

TIPOS DE MOTORES PASO A PASO:Los motores paso a paso se dividen en dos categoras principales: DE IMN PERMANENTE UNIPOLAR ("unifilares") BIPOLAR ( "bifilares") RELUCTANCIA VARIABLE.DE IMN PERMANENTE Poseen un imn que aporta el campo magntico para la operacin.

UNIPOLARES:Los motores unipolares estn formados por un rotor interior, fuertemente magnetizado, y un estator sobre el que van enrolladas las bobinas. El estator alimentado secuencialmente, crea un campo magntico exterior que, en cada instante tiende a alinear un polo del rotor con el polo de la bobina del estator que est alimentada, en virtud de las fuerzas de atraccin que ejercen los polos magnticos de de signo diferente. La secuencia de alimentacin provoca un efecto rotativo del campo exterior que sigue el rotor y provoca su giro.Los motores paso a paso unipolares se componen de 4 bobinas.

Se denominan as debido a que la corriente que circula por sus bobinas lo hace en un mismo sentido, a diferencia de los bipolares.

BIPOLARESSe componen de 2 bobinas.

Para que el motor funcione, la corriente que circula por las bobinas cambia de sentido en funcin de la tensin, de ah el nombre de bipolar, debido a que en los extremos de una misma bobina se pueden tener distintas polaridades.Otra de las caractersticas que los diferencian de los unipolares son que estos llevan cuatro conexiones externas, dos para cada bobina.A diferencia de los unipolares que son ms sencillos de utilizar, en los bipolares su dificultad reside en el control de la alimentacin y el cambio de polaridad.

RELUCTANCIA VARIABLE

Los motores del tipo de reluctancia variable, en cambio, poseen un rotor de hierro dulce que en condiciones de excitacin del estator, y bajo la accin de su campo magntico, ofrece menor resistencia a ser atravesado por su flujo en la posicin de equilibrio. Su mecanizacin es similar a los de imn permanente y su principal inconveniente radica en que en condiciones de reposo (sin excitacin) el rotor queda en libertad de girar y, por lo tanto, su posicionamiento de rgimen de carga depender de su inercia y no ser posible predecir el punto exacto de reposo. El tipo de motor de reluctancia variable consiste en un rotor y un estator cada uno con un nmero diferente de dientes. Ya que el rotor no dispone de un imn permanente, gira libremente si no tiene corriente alimentndolo, o sea que no tiene torque de detencin.

Los motores hbridos combinan las mejores caractersticas de los de reluctancia variable y de imn permanente. Se construyen con estatores multidentados y un rotor de imn permanente. Los motores hbridos estndar tienen 200 dientes en el rotor y giran en pasos de 1,8 grados. Existen motores hbridos con configuraciones de 0,9 y 3,6. Dado que poseen alto torque esttico y dinmico y se mueven a muy altas velocidades de pulso, se los utiliza en una amplia variedad de aplicaciones industriales.Los motores de reluctancia variable son los motores paso a paso ms simples de manejar. Su secuencia se limita al activar cada bobinado en orden. Es comn que estos motores tengan un cable comn que une todas las bobinas. Estos motores, si se los mueven a mano, no tienen la sensacin "dentada" de los otros motores paso a paso, sino que se mueven libres, como los motores de corriente continua. APLICACIONES EN EL AUTOMOVIL Control de ralent en variantes de inyeccin Climatizacin Control de trampillas Cuadros de instrumentos Accionar marcadores

SIMBOLOGA motor paso a paso Mando de un motor paso a paso

a) Motor bipolar b) Motor de reluctancia variable c) Unipolar

BIBLIOGRAFIA: Libro: Circuitos del Automvil/ Salvador Ferrer. http://www.ciencia.cl/CienciaAlDia/ http://robots-argentina.com.ar/ http://www.tecnicsuport.com/

FACULTAD DE ING. MECANICA AUTOMOTRIZ

ELECTRICIDAD AUTOMOTRIZ II MOTORES PASO A PASO

REALIZADO POR:DORIAN RIVAS

TUTOR:ING. FABRICIO ESPINOZA

Cuenca-Ecuador