모터의 운정방식및.. 기타사항... 장난아니다.. ㅡ.,ㅡ;;

[제로(동규^_~♥)]

운전방식(구동방식 : Driving Mode or Method )

유니폴라/유니폴라드라이브(Unipolar / Unipolar-Drive) :
외부의 입력전원을 모터 상에서 한 방향으로만 흐르게끔 결선한 것. 또는 각 모터 상의 권선에 인가한 입력전원이 항상 같은 극성을 갖게끔 구동시키는 모터, 구동방식. 이 유니폴라모터와 유니폴라드라이버는 6선이나 8선을 필요로 한다.

바이폴라/바이폴라드라이브(Bipolar / Bipolar-Drive) :
모터의 동일권선에 입력펄스의 극성을 바꿔주는 방식. 출력단은 약간 복잡하지만, 유니폴라 구동방식에 비해 각도의 정밀도가 좋으며 저속에서 보다 높은 토르크를 얻을수 있다. 이 바이폴라모터는 4,6,8선의 모터를 사용할 수 있으며 대개 6선보다는 4,8선의 모터를 사용시 효율이 더 좋다. 이 바이폴라드라이브에는 직렬연결, 병렬연결 방식과 단전원구동 및 2전원 구동방식이 있다.

쵸핑드라이브(Chopping-drive) :
전류검출저항에서 전류에 합당한 전압을 빼내고, 기준 전압과 비교해서 그 전류값에 따른 펄스폭으로 스위칭시켜 평균전류를 일정하게 유지하는 방식이다.
여기에는 전압비교부에서 모터내부의 권선전류의 상/하한선을 정하고 그 전류값에 따라서 스위칭시간을 정하는 방식 (이는 스테핑모터의 부하토르크와 속도 등에 따라 스위칭주파수가 변화되므로 가급적이면 부하변동이 적은 사무기기 등과 같은 용도에 적합하다)과 20kHz정도의 기준주파수발진기를 부가하여 이의 주기내에서 스위칭주기를 제어하는 방식
(일반적으로 PWM ( Pulse-Width-Modulation)방식으로 불리며 부하변동폭이 큰 조건에서도 안정적으로 동작한다. 단, 고속운전의 경우 대개 권선에 대한 인가전압이 높아져 높은 열을 발생시킴으로 이에대한 적절한 보완대책이 필요하다. 또한 자동전류저하기능을 부가하여 모터정지시 전류를 낮춰줌으로써 온도상승을 일부 낮출 수도 있다)이 있다.

정전압드라이브(Constant-Voltage-drive) :
모터에 일정한 전압을 거는 방식. 효율이 나쁘므로 대개 외부저항을 이용한 L/R드라이브 방식으로 사용하므로, 일반적인 정전압 드라이브라고 하면 보통 L/R드라이브를 가리킨다. 이 정전압드라이브에는 L/R드라이브방식과 전압변환드라이브 방식이 있다
L/R드라이브(L/R-Drive) :
정전압원을 이용하며 대개 모터의 정격전압보다 높은 전압을 사용한다.
이경우 모터의 급격한 발열이 일어나므로 외부저항을 부가하여 모터권선에 흐르는 전류값을 낮춰줘야 한다. 이렇게 하면 모터의 권선내에서 전류상승의 시간정수가 커져 짧은 시간내에 전류상승이 원하는 값까지 도달하므로 고속운전이 가능해진다. 외부저항값을 크게하고 전원전압을 높게하면 고속에서의 토르크는 커지지만 저항에서의 소비전력이 따라서 커지므로 전체적인 소비전력효율은 떨어진다.

2전압드라이브/전압변환드라이브(Bi-Level-drive) :
모터의 정격전압보다 높은 것과 낮은 것의 2종류를 이용하는 방식과 모터의 정격전압과 같은 외부전원에 부가저항을 사용하여 모터내부에 인가되는 전압을 차별화하는 방식이 있다.
이는 정지시나 저속시에 저전압을 인가하고 일정한 속도에 이르면 고전압으로 바꿔 입력함으로써 정전류구동에 가까운 운전특성을 얻을 수 있다. 이는 보통 사무기기 등과 같이 대량생산용으로 많이 쓰인다. 때로는 과전압드라브라고도 한다.

정전류드라이브(Constant-Current-Drive) :
모터에 입력되는 전류를 항상 일정하게 하는 방식. 여기에 상기의 쵸핑드라이브방식의 회로를 채택하면 보다 우수한 고속특성과 효율을 얻을 수 있다.

마이크로스텝드라이브(Microstepping or Microstep-drive) :
권선에 인가되는 평균전류값을 세밀하게 가감시켜 넣어줘 고정자와 회전자간의 인력 -반발력을 상간에 차이를 만들어 줌으로써 회전자가 일반구동시의 기본각도보다 작은 각으로 분할되어 회전한다. 이경우 모터의 소음과 진동이 적어 부드러운 운전이 가능해지는 장점이 있지만 정밀도는 좋아지지 않는다. 특히 정지위치와 운전프로램시 주의를 요한다.

2상여자방식(Full-step or 2-Phases-On) :
항시 4상중 2개상이 함께 입력전원을 받아들인 구동방식으로 일반적으로 많이 사용되는 방식이다. 출력토르크가 좋다.

1-2상여자방식(Half-step or 1-2-Phases-On) :
1상-2상-1상-2상 과 같이 교대적으로 펄스를 부여하는 방식이다.
이때의 스텝당 회전각도는 기본각의 1/2이며, 따라서 모터의 진동이 줄어들고 보다 고속운전이 가능하나 부하가 큰 경우 정지위치의 정밀도에 주의를 요한다.

4상여자방식(4-Phases-On) :
이는 8선모터를 사용하며 항시 4상에 펄스를 넣어 구동시키는 방식으로서 스텝당 회전 각도는 기본각이며 2상스테핑모터에 비해 토르크변동도 적고 보다 고속주파수까지 사용이 가능하다.
이와 같이 보다 안정된 회전특성을 얻을 수 있으나 구동회로가 복잡해지고 코스트가 높아 그다지 많이 사용되지는 않는다.

3-4상여자방식(3-4-Phases-On) :
3-4상으로 펄스입력을 교대로 하는 방식이며 보다높은 분해능을 얻을 수 있고 진동도 적으므로 고정밀도를 요하는 기기에 사용된다. 1스텝각은 기본각의 1/2이다.


기타

Axial Play (or End-play) :
모터샤프트에 외부의 힘이 작용시 축방향으로 움직이는 거리

Radial Play (or Side-play) :
모터샤프트에 직각방향으로 외부의 힘이 작용시 베어링자체의 공차, 베어링내측과 샤프트간의 공차, 베어링외측과 모터 케이스(Bracket)내측간의 공차등으로 인해 모터샤프트가 축의 외경동심원으로부터 움직이는 거리

정격허용하중(Overhung) :
모터축에 수직방향으로 부하를 걸 경우의 허용하중의 크기.
이 정격하중을 넘는 부하의 경우 모터의 특성에 변화가 생기거나 모터가 고장날수도 있다. 표준모델의 경우 모터샤프트에 모터취부면으로부터 약 5mm정도 떨어진 위치라면 최대부하를 걸 수 있으며, 모터 취부면으로부터 먼 위치에 부하를 걸 경우 허용부하의 크기는 급격히 작아진다. ( 5mm위치에서 최대허용하중을 100으로하면, 약 10mm의 위치에서는 60정도가 되며, 15mm위치에서는 45정도로 된다 )

정격허용하중(Thrust) :
모터축과 동일방향으로 부하를 걸 경우의 허용하중의 크기.
이 정격하중을 넘은 부하의 경우 모터의 특성에 변화가 생기거나 모터가 고장날 수도 있다. 가급적이면 모터를 수평으로 세워 부하를 연결하는 것이 모터특성의 보호나 고장방지에 훨씬 효과적이다.