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Accueil/Engineering/Stepper motor (4-phase)

Stepper motor (4-phase)

Commutation en pas entier et en demi-pas : le rotor tourne selon la séquence des bobines A–B–A′–B′.

Drive

6 steps/s

À propos du modèle

Le moteur pas à pas fait tourner le rotor par angles discrets, en alimentant tour à tour les enroulements du stator. Contrairement à un moteur à courant continu à collecteur, il est conçu pour le positionnement en boucle ouverte : chaque impulsion de la séquence correspond au pas attendu, si le couple de charge ne dépasse pas le couple d’arrachement. On montre le pas entier, le demi-pas et l’idée du micropas à courants sinusoïdaux ; le maintien, la résonance aux vitesses moyennes et les pertes du pilote sont simplifiés. En surcharge, les pas manqués s’accumulent — c’est la différence avec un asservissement à contre-réaction.

Public : Mécatronique et robotique : actionneurs à cinématique discrète.

Notions clés

  • moteur pas à pas
  • stator
  • rotor
  • pas entier
  • demi-pas
  • micropas
  • couple de maintien
  • perte de synchronisme

Comment ça marche

L’alimentation successive des phases du stator fait tourner le rotor par pas discrets ; en surcharge, des pas peuvent être perdus. La résonance aux vitesses moyennes et la non-linéarité du micropas d’un modèle d’ingénierie complet sont ici simplifiées.

Questions fréquentes

Faut-il un capteur d’angle si l’on a un moteur pas à pas ?
Pour les charges légères, le régime en boucle ouverte suffit souvent. Si l’inertie, le frottement et les résonances sont importants, on ajoute une contre-réaction ou l’on choisit un asservissement.
Qu’est-ce que la résonance d’un moteur pas à pas ?
La raideur du couplage magnétique et l’inertie du rotor donnent des oscillations propres. Autour des vitesses correspondantes, elles s’amplifient et le moteur peut « coincer ».
Le micropas rend-il l’angle parfaitement régulier ?
Non : la non-linéarité du circuit magnétique et la qualité du pilote déforment l’uniformité. Le micropas sert surtout à réduire les vibrations.
En quoi cela diffère-t-il du modèle de moteur à courant continu ?
Là, les grandeurs clés sont la tension, la f.c.é.m. et un couple continu ; ici — la commutation des enroulements et des pas angulaires discrets.