تحقیق پیرامون موتورهای پله‌ای

مقدمه
موتورهای پله‌ای دسته‌ای از ماشینهای الكتریكی هستند كه اطلاعات دیجیتالی را به حركت مكانیكی تبدیل می‌كنند. اگر چه موتورهای پله‌ای سالهای قبل از 1920 میلادی مورد استفاده قرار می‌گرفته‌اند، ولی با ظهور كامپیوترهای دیجیتال، استفاده از این موتورها رشد بسیار سریعی پیدا كرد. به عنوان مثال، هنگامی كه یك خروجی منطقی ظاهر می‌شود، رتور در موقعیت زاویه‌ای از پیش تعیین شده‌ای قرار می‌گیرد. این نوع موتورها در محرك كاغذ دستگاههای چاپگر و یا دیگر وسایل جانبی كامپیوتر مانند تعیین موقعیت هد بر روی دیسك مغناطیسی به كار می‌روند. در مواقعی كه تغییر از یك وضعیت ثابت به موقعیت ثابت دیگری مورد نیاز باشد (چه در كاربردهای صنعتی، نظامی یا پزشكی) از موتورهای پله‌ای استفاده می‌شود. موتورهای پله‌ای از نظر اندازه و ساختمان داخلی، انواع مختلفی دارند ولی به دو دسته مهم موتور پله‌ای رلوكتانس متغیر و موتور پله‌ای مغناطیس دائم تقسیم می‌شوند كه هر دو نوع، در این فصل مطالعه می‌شوند. در این فصل، متوجه می‌شویم كه خواص عملكرد موتورهای پله‌ای رلوكتانس متغیر، بسیار شبیه ماشینهای رلوكتانسی (كه قبلاً مورد مطالعه قرار گرفته است) می‌باشد. همچنین موتور پله‌ای مغناطیس دائم دارای عملكردی شبیه ماشین سنكرون مغناطیس دائم (كه در فصل هفتم بیان گردید) است.

8-2- ساختمان اصلی موتورهای پله‌ای رلوكتانس متغیر چند تكه
دو نوع موتور پله‌ای رلوكتانس متغیر به صورت یك تكه و چند تكه است. در اولین تقریب، رفتار این دو نوع موتور را می‌توان با معادلات مشابهی بیان نمود. در واقعی اصول عملكرد موتور پله‌ای رلوكتانس متغیر، مشابه ماشینهای رلوكتانسی است (كه در فصلهای قبل تشریح شد) و تنها تفاوت آنها در نحوه عملكردشان است. به همین خاطر، برای بیان عملكرد موتورهای پله‌ای، نیاز به بیان بعضی تعاریف جدید و گسترش بعضی از تعاریف قبلی می‌باشد. در ابتدا موتورهای پله‌ای چند تكه با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار می‌گیرد و پس از آن، توضیح مختصری در مورد موتورهای پله‌ای رلوكتانس متغیر یك تكه داده می‌شود.
در بیشتر مواقع، موتور پله‌ای رلوكتانس متغیر چند تكه، حداقل از سه موتور رلوكتانسی تك فاز تشكیل شده است كه بر روی یك محور رتور قرار گرفته‌اند و محورهای مغناطیسی آنها نسبت به یكدیگر اختلاف زاویه دارند. رتور یك موتور سه طبقه ساده در شكل (8-2-1) نشان داده شده است. این رتور، از سه رتور دو قطبی تشكیل شده است كه مسیر با حداقل مقاومت مغناطیسی آن در راستای زاویه قرار دارد.