Was sind Permanentmagnet-Schrittmotoren?
Permanentmagnet- (PM-) Schrittmotoren sind Synchronmotoren mit einem Rotor aus Permanentmagneten. Im Gegensatz zu Hybrid- oder Reluktanzmotoren benötigen sie keine induzierten Magnetkreise, was das Design vereinfacht und die Systemkosten senkt.
Der Rotor arbeitet direkt mit dem Magnetfeld des Stators zusammen und erzeugt bei elektrischen Impulsen kontrollierte, diskrete Rotationsschritte. Typische Schrittwinkel liegen zwischen 7,5° und 15° und bieten einen praxisgerechten Kompromiss zwischen Präzision und einfacher Steuerung.
Wie arbeiten PM-Schrittmotoren?
PM-Schrittmotoren funktionieren, indem die Statorwicklungen nacheinander erregt werden und so ein rotierendes Magnetfeld erzeugen. Der Permanentmagnet-Rotor folgt diesem Feld und bewirkt eine schrittweise Winkelbewegung.
Die Bewegung lässt sich über Pulsfrequenz und -anzahl einstellen und bietet so Kontrolle über Position und Geschwindigkeit. Betriebsarten wie Wave-, Voll- und Halbschritt erlauben die Optimierung von Drehmoment, Laufruhe und Auflösung je nach Anforderung.
Diese Motoren kommen mit weniger Bauteilen aus als Hybrid-Designs und arbeiten dank des vereinfachten Rotors energieeffizienter.
Einsatzgebiete von Permanentmagnet-Schrittmotoren
- Automationssysteme: Aktuatoren, Ventile, motorisierte Achsen
- Unterhaltungselektronik: Drucker, Scanner, kompakte Mechatronikgeräte
- Medizintechnik: Präzise, geräuscharme Positionierung in Diagnosetools
- Leichtrobotik & Mechatronik: Wiederholte Bewegung in kompakten Systemen
PM-Schrittmotoren sind die erste Wahl, wenn präzise Steuerung, geringe Komplexität und leiser Betrieb entscheidend sind.