• May 07, 2016|
  • Blog |
  • Nicolaj Wyke

Er du i tvivl om hvilken motortype du skal bruge til dit projekt, så læs denne artikel der beskriver forskellen på de 3 motortyper: DC, servo og stepper.

DC Motor

DC (Direct Current) motorer har to ledninger, plus og minus. De roterer kontinuerligt i samme hastighed når der tilsluttes spænding. De fleste DC motorer roterer ved en høj RPM (Rotationer Per Minut).

Hastigheden på DC motorer styres ved hjælp af spændingen. Reguleres spændingen ned, følger hastigheden med ned. 

I digitalelektronik (som Arduino eksempelvis), ændres spændingen med pulsbreddemodulering (PWM - Pulse With Modulation), som er en teknik til hurtigt at tænde og slukke for strømmen. Hvis strømkilden er 12 volt, og den er tændt 50% og slukket 50% af tiden, vil spændingen måles som 6 volt.

Resume: Hurtig motor. Bruges til fremdrift af RC biler, CNC spindler mm.

Servo Motor

En servo består af følgende dele: en DC motor, en gearing, en styring og en positionssensor (typisk et potentiometer).

Hvor DC motorer er svære at styre præcist, kan servoers position styres meget præcist. Servoer har 3 ledninger, plus, minus og kontrol. Der tilføres konstant strøm til servoen, og den indbyggede styring starter så DC motoren indtil positionen svarende til inputtet på kontrolledningen er nået.

Servo motorer er designet til opgaver hvor position er vigtig som styretøj i RC biler og robotarme. Servo motorer kan ikke roterer frit, men er begrænset til 180º eller lignende.

Hvis man drejer servoen væk fra sin position, vil den hele tiden forsøge at dreje tilbage. Hvor meget den kn modstå, er forskelligt fra model til model.

Resume: Hurtig, præcis og kraftig. Begrænset rotation (eksempelvis 180º). Velegnet til RC styretøj og rbotarme.

Stepper Motor

En step motor er ligesom en servo egnet til steder hvor en præcis position er vigtig. Hvor en servo har en kontinuerligt roterende DC motor med en styring, har step motorer flere elektromagneter centreret rundt om akslen der skiftevis får spænding.

Når elektromagnet A for spænding, tiltrækker den tandgearet og drejer akslen. Når spændingen fjernes og tilføres til elektromagnet B, så drejer akslen et step.

Stepper motorer kræver en ekstern styring til at tilføre spænding til magneterne på de rigtige tidspunkter. Den styring kan blandt andet laves med en Arduino eller Raspberry Pi.

Step motorer kommer i 2 forskellige typer. Unipolar og bipolar. Bipolar stepper motorer har 4 eller 8 ledere, og to elektromagneter. For at steppe motoren, tilføres der spænding i forskellige retninger til de to elektromagneter. Unipolar stepper motorer har 5, 6 eller 8 ledninger. De har 2 elektromagneter, hvor hver magnet har en centerledning. Unipolar stepper motorer steppes ved at tilføre spænding, mellem centerlederen og en af magneternes yderpunkter. Det gør unipolar stepper motorer nemmere at styre, men til gengæld er de ikke så kraftige, da kun halvdelen af elektromagneterne bruges.

Stepper motorer holder deres position, også uden spænding. Hvor meget de kan holde er forskelligt fra model til model. Stepper motorer kommer også med forskellige præcisioner, eksempelvis 1.8º per step (200 steps/per omdrejning).

Resume: Langsom, meget præcis og fuld rotation (360º). Velegnet til CNC og 3D Printere.