מה זה מנוע צעד (Stepper Motor) ולמה צריך דרייבר

מנוע צעד (Stepper Motor) הוא מנוע חשמלי סינכרוני המבצע תנועה בזוויות קבועות (שלבים) בגין כל פולס חשמלי. למשל, בכל פולס הוא סובב ב־1.8° או ב־7.5°, בהתאם לפאזות שלו.

תפקיד הדרייבר

ה־GM‑STEP‑DRIVER‑1 תואם למנועי GM, מאפשר:

• כניסות STEP/DIR או PWM/אנלוגית

• הגדרת זרמים (160 mA/330 mA)

• מצב עבודה כ‑stepper או מנוע DC

• ביטול רעידות בעומס מותאם

למה לבחור במנועי צעד ולא במנוע DC רגיל?

• שליטה מדויקת – ללא חיישני מיקום.

• תגובה מיידית – תנועה מהירה אך מדויקת.

• אמינות גבוהה – ללא מברשות (Brushless).

• קלות שילוב בבקרים דיגיטליים – כמו PLC, Arduino, Raspberry Pi.

סדרות מנועי GM – פתרונות מודולריים בהתאמה אישית

הסדרות GM31, GM32, GM33, GM34 מבית Amironic כוללות מנועי צעד עם תיבת הילוכים (Gearbox) מובנית. כל סדרה מתאימה לדרישות שונות של מומנט, גודל, מהירות וזרם עבודה.

יתרונות עיקריים של מנועי GM:

• מומנט גבוה בגודל קומפקטי

• תיבת הילוכים פנימית מאפשרת התאמה לצרכים משתנים

• פעולה שקטה ובלאי נמוך

• מגוון יחס תמסורת לבחירה

הדרייבר GM-STEP-DRIVER-1 – שליטה מלאה בקלות

הדרייבר כולל 7 תכניות הפעלה (DIP Switch), ומציע שליטה על:

• מהירות באמצעות אות PWM או מתח/זרם אנלוגי (1-5V, 2-10V, 4-20mA)

• כיוון סיבוב

• מצב עבודה כ-stepper או כמנוע מוברש (DC)

• זרם הפעלה מרבי: 160mA או 330mA

שימושים נפוצים למנועי צעד עם תיבת הילוכים

1. מערכות הדפסת תלת-ממד (3D Printers)
   מנועי צעד GM32 ו-GM33 מתאימים במיוחד לצירי X, Y ו-Z של מדפסות, בזכות קומפקטיות ודיוק גבוה. יחס תמסורת מדויק מונע החלקות.

2. מכשור רפואי
   בזרועות רובוטיות לביופסיה או מערכות דגימת דם אוטומטיות – השקט והדיוק של מנוע GM34 עם תמסורת 630:1 מאפשר תנועה עדינה ובטוחה.

3. ציוד מעבדתי אוטומטי (Lab Automation)
   לדוגמה, במערכות מיון מבחנות או הזרקת נוזלים בכמות מדודה. שימוש בדרייבר GM-STEP-DRIVER-1 מאפשר שליטה מדויקת במהירות ושמירה על מומנט גם בעומסים משתנים.

4. אוטומציה תעשייתית
   פתיחה/סגירה של שסתומים, תזוזה של קונסולות, סיבוב זרועות רובוטיות. מנוע GM31 עם יחס 1470:1 מצטיין בהנעת עומסים כבדים במהירות נמוכה.

5. רובוטיקה ומיקרו-מכניקה
   רובוטים קטנים (חינוכיים או תעשייתיים) זקוקים לדיוק וקומפקטיות – כאן נכנס GM32 למשחק עם יחס 188:1 ואורך של 36 מ”מ בלבד.

6. מצלמות פאן-טילט (Pan-Tilt)
   לשם ייצוב מצלמות, סריקת שטח אוטומטית, או מעקב אחר אובייקטים. דיוק הצעדים של GM33 ויכולת השליטה של הדרייבר מאפשרים חוויית צילום חלקה.

7. מערכות שינוע ומסועים קטנים
   לדוגמה בהעברת מוצר על פס ייצור: GM34 מתאים במיוחד הודות לזרם העבודה הגבוה והמומנט הגבוה שהוא מספק.

איך לבחור את מנוע הצעד הנכון?

השיקולים המרכזיים:

• מהירות סיבוב נדרשת

• מומנט נדרש (כולל עומסים דינמיים)

• דיוק התנועה (מיקרו צעדים)

• מתח וזרם זמינים במערכת

• גודל פיזי והתאמה למארז

מדריך משתמש (USER GUIDE) קצר

1. חיבור חשמלי

   • ספק: 12 V DC יציב

   • חיבור בין GM‑STEP‑DRIVER‑1 למנוע: צבע חוטים בהתאם לדגם (על פי דפי הנתונים באתר Amironic).

2. הגדרת DIP Switch

   • קביעת מצב STEP/DIR או PWM/Analog

   • הגדרת זרם עבודה (160 mA/330 mA)

3. איתחול ובקרה

   • חיבור אותות בקרה דיגיטליים או אנלוגיים

   • שליחת סדרת פולסים (STEP) – מתאימה לשליטה דרך PLC/Arduino/etc.

4. בדיקות

   • התחלת תנועה איטית: בדוק שאין חימום יתר

   • השוואה בין מהירות ומומנט צפוי (בעומס סטטי ודינמי)

שאלות ותשובות (FAQ)

ש: מה ההבדל בין GM31 ל‑GM34?

• בעיקר מומנט והיקף: GM34 עד 100 Ncm, GM31 עד 50 Ncm, GM32 קטן וקומפקטי.

ש: האם אפשר לשלוט ב‑micro‑stepping?

• כן: הדרייבר תומך במצב micro‑step דרך DIP.

ש: האם נדרש cooler או מערכת קירור?

• בחיבורים לתחום התעשייה – אם דרוש שימוש רציף בזרם גבוה (330mA), מומלץ התקנת גרסה עם פיזור חום או קירור פאסיבי.

ש: האם ניתן להשתמש ללא תיבת הילוכים?

• אפשר, אך מומנט מהירות נמוכה יהיה נמוך. תיבת הילוכים מגבירה מומנט ומפחיתה מהירות בצורה מבוקרת.