27 julio 2010

Las nuevas capacidades de los motores por pasos



Los motores por pasos siempre se han usado poco en el mundo del control de movimiento. Sin embargo, los motores por pasos se están mejorando con software y componentes, tales como PLC, que les permite realizar el trabajo que hacen los motores servo.

¿Motores por pasos como los servo?

Los motores por pasos tradicionales son dispositivos en bucle abierto sin codificador u otro posicionador, pero algunos desarrolladores están usando PCs para controlar motores por pasos de la misma forma que los servo. Esto usualmente significa que se usa un codificador para realimentar para ayudar a crear un bucle cerrado con el PC. Los motores por pasos están ganando controles sofisticados que les permite ser usados como los servos, mientras que al mismo tiempo los servo son más fáciles de usar.

Algunas de las debilidades de los motores por pasos se han eliminado añadiendo funciones de micro paso, que se manejan por un controlador integrado, y puede ayudar a los motores por pasos a operar a baja velocidad. Asimismo, cada vez más motores por pasos están usando dispositivos de realimentación no encoder, tales como resistencias sensoras, que pueden obtener datos directamente del rotor, y ayudan a crear algoritmos en bucle cerrado y luego se aplica filtro para ayudar a los motores por pasos a eliminar el ruido y mejorar el rendimiento a baja velocidad.

Los motores por paso comienzan a aparecer en aplicaciones que hasta ahora estaban relegadas a los servo. Por ejemplo, un constructor de máquinas cortadoras por plasma, dynatorch, ha implementado recientemente su AutomationDirect's C0-05DD Micro PLC, y así usa un motor por pasos para hacer funcionar un bucle cerrado en su controlador de altura de la antorcha Technogon (THC) para controlar la altura del cabezal del corte de plasma CNC. La exactitud del control de la máquina de corte es menor de 0.21”, lo cual produce cortes consistentes y empequeñece la necesidad de intervención y observación del operador. La clave del proyecto es que tanto el PLC como el motor por pasos son de bajo coste.

Un motor por pasos es un dispositivo de posicionamiento que se mueve en pasos incrementales discretos que funcionen en un bucle abierto, y así el motor por pasos puede generar el par con cada paso. Por otra parte, los servos sólo aplican bastante corriente y generan bastante par para cumplir lo que se le está requiriendo, y son más sofisticados y cuestan más, pero funcionan a menor temperatura y pueden usarse en aplicaciones exigentes continuas.

Si bien los tipos de motores por pasos y las tecnologías disponibles están diversificando, los tipos de aplicaciones que se están desarrollando son cada vez más variadas. Por ejemplo, la firma española sitexco usa motores por pasos de automatización industrial B&R y una unidad de micro transmisión para posicionamiento preciso en su nuevo sistema de limpieza automatizado basado en láser para cilindros de la industria de impresión.

Bibliografía: Invasion of the Stepper Motors. ControlDesign July 2010
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