Hybrides : encore plus de pas !

Sommaire de ce cours :

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De la réluctance au moteur hybride

Essais en rotation du moteur pas à pas hybride

Vidéo de mise en oeuvre du moteur pas à pas ! Séquencement, sens et vitesse de rotation.
Avec un montage registre à décalage ou désormais Arduino et autres, il est aisé de mettre en rotation un moteur pas à pas aussi nommé par les marketing-man moteur numérique :-).

Le moteur pas à pas hybride 400 pas

Equipé de 2 couronnes au minimumUne couronne Nord (en rouge sur l'animation, orange sur la photo) et une couronne Sud (en vert dans les 2 cas)
Roues magnétiques mpp hybride

comportant chacune 1 dent de moins que le stator (ici 49 dents Sud et 49 dents Nord contre l'équivalent (car interrompues) de 50 dents au stator), ce moteur utilise le principe de la réluctance pour multiplier les pas50 pas mécaniques × (4 × 2) pas électriques = 400 pas par tour !
les 8 bobines sont en série 2 par 2 à 180° mais alimentées en bipolaire donc 2 polarité × 4 enroulements réels = 8 pas électriques !

Zoom sur les pas successifs

Position de départ, le flux maximal est vertical, rotor Nord vers stator Sud et il en va de même coté opposé rotor Sud vers Nord du stator mpp hybride coté opposé au pas 1 sur 8 !

mpp hybride coté opposé au pas 1 sur 8 !

L'alimentation s'est décalée de 45° sens anti-horaire, le rotor à tourné de 1 / [50 × (1 / 8)]L'angle électrique est de 45° donc de 1/8° de tour.
Le stator comporte 50 dents... de tour, soit de seulement 0.8° (1/400 = 0.8°), en sens horaire (inverse du stator).

On va ignorer les 2 pas électriques suivants pour directement venir au pas électrique opposéC'est grâce à la combinaison de 4 bobines et 2 polarités électriques, et donc magnétiques, que l'on obtient les 8 pas électriques ! :
Cette fois le Sud est vertical

Pas suivant... Le cycle peut continuer !

Décortiquons le fonctionnement !

Photo du haut, juste après l'ouverture du moteur.
En dessous un zoom sur les bobines et dents du stator.
Zoom stator à dents mpp hybride

Gros plan sur les dents des 2 roues magnétiques du rotor et le fameux décalage d'1/2 dent !
Décalage axes mpp hybride

Les bobines verticales sont alimentées et créent un Sud pour attirer la roue Nord en haut, Nord qui attire roue Sud en bas. C'est le pas 1. Au pas 2, ce sont les bobines juste à 45° anti-horaire qui vont faire tourner en horoaire d'1/8° de dent !
mpp hybride 4 premiers pas

Cliquez pour relancer l'animation

Après 1/2 tour électrique, la polarité change, il faudra bien au total 400 changements d'état électrique pour parcourir 1 tour complet !
mpp hybride 4 derniers pas