Wanneer een stappenmotor niet is ingeschakeld, kan de as moeilijk te draaien zijn (effectief vergrendeld) als de twee draden van dezelfde spoelfase (wikkeling) kortgesloten zijn.
Hoe een stappenmotor werkt
Een stappenmotor bestaat uit een stator met meerdere spoelwikkelingen en een rotor met een permanente magneet. De rotor is in wezen een sterke magneet met duidelijke noord- (N) en zuidpool (S), terwijl de stator meerdere sets spoelwikkelingen bevat.
Wanneer er stroom door een specifieke set statorspoelen in een bepaalde richting vloeit, wordt er een magnetisch veld in de stator gegenereerd. De permanente magneetrotor richt zich vervolgens volgens het principe van aantrekking tussen tegenovergestelde polen (N en S), volgens het principe van minimale reluctantie. Door de grootte en richting van de stroom in de statorspoelen sequentieel te wijzigen, draait het magnetische veld van de stator met een specifieke snelheid en richting, waardoor de rotor het draaiende magnetische veld volgt.
Waarom de as vergrendelt wanneer de draden kortgesloten zijn
De permanente magneetrotor genereert magnetische flux. Wanneer de motor niet is ingeschakeld en de rotor handmatig wordt gedraaid, induceert het draaiende magnetische veld van de rotor een elektromotorische kracht (tegen-EMK) in de statorspoelen.
Als de twee draden van dezelfde spoelfase kortgesloten zijn, ontstaat er een gesloten stroomkring. De tegen-EMK drijft een grote geïnduceerde stroom door de kortgesloten wikkeling. Deze stroom genereert een magnetisch veld dat de beweging van de rotor tegenwerkt — een fenomeen dat bekend staat als het dynamische remeffect. Hierdoor wordt de motoras zeer moeilijk te draaien, waardoor deze effectief vergrendelt.
Probleemoplossing
Als u onverwachte asvergrendeling ervaart bij een niet-ingeschakelde stappenmotor, volg dan deze stappen:
- Gebruik een multimeter om te controleren of een spoelfase kortgesloten is. Meet de weerstand tussen de twee draden van elke fase.
- Vergelijk de meting met de verwachte weerstand voor uw motormodel. Een aanzienlijk lagere weerstand dan verwacht kan duiden op een kortsluiting.
- Inspecteer de bedrading en connectoren op schade of onbedoeld contact tussen draden.