Estudo e concepção de motor de passo impulsionado por ímãs auxiliares
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/22221 |
Resumo: | Stepper motors are devices widely used in several industries, these motors are commonly used in measurement and control applications, such as inkjet printers or even more complex systems such as aerospace systems. One of the reasons that make these motors so versatile is their way of driving, in which pulses are converted into discrete angular displacements allowing a load to be positioned in open-loop operation. In this work, a new stepper motor topology is proposed, in which permanent magnets are positioned both on the rotor and on the stator in order to increase the overall torque, with emphasis on static characteristics. The operation of this motor is done through the manipulation (reinforcement/weakening) of the magnetic field generated by the magnets of the stator using coils. In order to validate this system, the simplest arrangement was used, which has three poles in the stator and two in the rotor, facilitating the construction process and reducing the computational cost. Simulations were done using software Ansys Maxwell, in which it was possible to study the dynamics of the system and analyze the influence of some constructive parameters on the motor behavior. |
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Estudo e concepção de motor de passo impulsionado por ímãs auxiliaresMotores de passoÍmãs permanentesÍmãs permanentes do estatorManipulação de campo magnéticoStepper motorPermanent magnetsStator-Permanent magnetsMagnet field manipulationCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAStepper motors are devices widely used in several industries, these motors are commonly used in measurement and control applications, such as inkjet printers or even more complex systems such as aerospace systems. One of the reasons that make these motors so versatile is their way of driving, in which pulses are converted into discrete angular displacements allowing a load to be positioned in open-loop operation. In this work, a new stepper motor topology is proposed, in which permanent magnets are positioned both on the rotor and on the stator in order to increase the overall torque, with emphasis on static characteristics. The operation of this motor is done through the manipulation (reinforcement/weakening) of the magnetic field generated by the magnets of the stator using coils. In order to validate this system, the simplest arrangement was used, which has three poles in the stator and two in the rotor, facilitating the construction process and reducing the computational cost. Simulations were done using software Ansys Maxwell, in which it was possible to study the dynamics of the system and analyze the influence of some constructive parameters on the motor behavior.NenhumaOs motores de passo são dispositivos amplamente utilizados em diversas indústrias, geralmente utilizados em aplicações envolvendo medições e controle, como impressoras jato de tinta ou até sistemas mais complexos como sistemas aeroespaciais. Um dos motivos que tornam esses motores tão versáteis é sua forma de acionamento, em que pulsos são convertidos em deslocamentos angulares discretos permitindo que uma carga seja posicionada operando em malha aberta. Neste trabalho, uma nova topologia de motor de passo é proposta, no qual são posicionados ímãs permanentes tanto no rotor quanto no estator de forma a aumentar o torque produzido pelo motor, com ênfase nas características estáticas. A operação desse motor é feita através da manipulação (reforço/enfraquecimento) do campo magnético gerado pelos ímãs do estator através de enrolamentos. Para validação desse sistema foi utilizado o arranjo mais simples que apresenta três polos no estator e dois no rotor, facilitando o processo de construção e reduzindo o custo computacional. Simulações foram feitas utilizando o software Ansys Maxwell, no qual foi possível estudar a dinâmica do sistema e analisar a influência de alguns parâmetros construtivos no comportamento do motor.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia ElétricaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPBSouto, Cícero da Rochahttp://lattes.cnpq.br/4099240444291318Yokoyama, Diogo Hitoshi2022-02-25T18:17:50Z2021-06-252022-02-25T18:17:50Z2021-04-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/22221porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2022-04-27T12:22:42Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/22221Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2022-04-27T12:22:42Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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