Motor de passo

Os motores de passo são projetados como um sistema de malha aberta. Um gerador de pulsos envia pulsos para o circuito de sequenciamento de fase. O sequenciador de fase determina quais fases precisam ser desligadas ou ligadas conforme descrito nas informações de passo completo e meio passo. O sequenciador controla os FETs de grande potência que então giram o motor.

Com um sistema de malha aberta, entretanto, não há verificação de posição e nenhuma maneira de saber se o motor executou o movimento comandado.

O método mais popular de fechar o circuito é adicionar um codificador no eixo traseiro de um motor de eixo duplo. O codificador é composto por um disco fino com linhas. O disco passa entre um transmissor e um receptor. Cada vez que uma linha passa entre os dois, um pulso é emitido nas linhas de sinal. Esses pulsos são retornados ao controlador, que os conta. Normalmente, no final do movimento, o controlador compara o número de pulsos enviados ao driver com o número de pulsos do codificador enviados de volta. Geralmente é escrita uma rotina que, se os dois números forem diferentes, a diferença será compensada. Se os números forem iguais, nenhum erro ocorreu e o movimento continua.

Este método tem duas desvantagens: custo (e complexidade) e resposta. O custo adicional do codificador, juntamente com o aumento da sofisticação do controlador, agregam custos ao sistema. Além disso, como a correção (se houver) é feita no final da jogada, tempo adicional poderá ser adicionado ao sistema.

Outra opção é um sistema servo. Um servo sistema é normalmente um motor com baixa contagem de pólos que fornece alta velocidade, mas não possui capacidade de posicionamento inerente. Para torná-lo um dispositivo de posição, é necessário feedback, geralmente um codificador ou resolvedor, e malhas de controle. O servo é essencialmente ligado e desligado até que a contagem do resolvedor atinja um determinado ponto. Portanto, o servo funciona com base no erro. Por exemplo, o servo é comandado para mover 100 rotações. A contagem do resolver indica zero e o motor é ligado. Quando a contagem do resolver atinge 100 rotações, o motor é desligado. Se a posição desviar, o motor será ligado novamente para trazê-lo de volta à posição. Como o servo responde ao erro depende da configuração de ganho. Se a configuração de ganho for alta, o motor responderá muito rapidamente a quaisquer alterações de erro. Se a configuração de ganho for baixa, o motor não responderá tão rapidamente às alterações de erro. Porém, quaisquer configurações de ganho de tempo estão envolvidas, atrasos de tempo são introduzidos no sistema de controle de movimento.