Step Motorlar (Adım Motorları)
Step motor nedir? Step motor, elektrik
enerjisini dönme hareketine çeviren
elektromekanik bir cihazdır. Elektrik enerjisi
alındığında rotor ve buna bağlı şaft, sabit
açısal birimlerde (step-adım) dönmeye
başlar. Step motorlar, çok yüksek hızlı
anahtarlama özelliğine sahip bir sürücüye
bağlıdırlar (step motor sürücüsü). Bu sürücü,
bir encoder veya PLC’den giriş palsları alır.
Alınan her giriş palsında, motor bir adım
ilerler. Step motorları, bir motor turundaki
adım sayısı ile anılır. Örnek olarak 400
adımlık bir step motor, bir tam dönüşünde
(tur) 400 adım yapar. Bu durumda bir adımın
açısı 360/400 = 0.9 derecedir. Bu değer, step
motorun hassasiyetinin bir göstergesidir. Bir
devirdeki adım sayısı yükseldikçe step motor
hassasiyeti ve dolayısı ile maliyeti artar.

Step motorlar, yarım adım modunda çalıştıklarında hassasiyetleri daha da artar. Örnek
olarak 400 adım/tur değerindeki bir step motor, yarım adım modunda tur başına 800 adım
yapar. Bu da 0.9 dereceye oranla daha hassas olan 0.045 derecelik bir adım açısı anlamına
gelir. Bazı step motorlarda mikro step tekniği ile adım açılarının daha da azaltılması söz konusudur. Ancak tork kayıpları nedeni ile bu kullanım şekli etiketleme makineleri için pek
uygun değildir. Step motorun adım açısı ile birlikte step motordan tahrik alan çekme
silindirinin çapı, etiketleme hassasiyetini belirler. Yüksek hızlarda hassas bir etiketleme
yapabilmek için bu değerlerin en uygun kombinasyonu gerekmektedir.
Adım motorlarının bu kadar çok kullanılma alanı bulmasının nedeni, bu motorların
bazı avantajlara sahip olmasıdır. Bu avantajlar aşağıdaki gibi sıralanabilir:
Ø Geri beslemeye ihtiyaç göstermezler. Açık döngülü olarak kontrol edilebilirler.
Ø Motorun hareketlerinde konum hatası yoktur.
Ø Sayısal olarak kontrol edilebildiklerinden bilgisayar veya mikroişlemci gibi
elemanlarla kontrol edilebilirler.
Ø Mekanik yapısı basit olduğundan bakım gerektirmezler.
Ø Herhangi bir hasara yol açmadan defalarca çalıştırılabilirler.
Ø Adım motorlarının bu avantajları yanında bazı dezavantajları da aşağıdaki
şekilde sıralanabilir:
Ø Adım açıları sabit olduğundan hareketleri sürekli değil darbelidir.
Ø Sürtünme kaynaklı yükler, açık döngülü kontrolde konum hatası meydana
getirirler.
Ø Elde edilebilecek güç ve moment sınırlıdır.

Tipik Yapısı
Step motor statorunun birçok kutbu (genellikle sekiz) vardır. Bunların polaritesi
elektronik anahtarlar yardımıyla değiştirilir.Anahtarlama sonucunda statorun ortalama güney
ve kuzey kutupları döndürülmektedir. Rotorun güney kutbu, statorun kuzey kutbu sıralıdır.
Rotorun mıknatıslığı, bir sürekli mıknatıs veya dış uyarım metotlarıyla oluşturulabilir. Bu
arada sürekli mıknatıs oluşacaktır. Adımları (stepler) vasıtasıyla ortalama stator alanı döner
ve rotor da bunu benzer (adımlar) stepler arasında takip eder. Daha iyi bir seçicilik elde
etmek için rotor ve stator üzerine küçük dişler yapılmaktadır. Bu dişler birbirleriyle temas
etmemelidir.

Çalışma Prensibi
Step motora giriş pals uygulandığı zaman, belli bir miktar döner ve durur. Bu dönme
miktarı, motorun yapısına göre belli bir açı ile sınırlandırılmıştır. Step motorda rotorun
dönmesi, girişe uygulanan pals adedine bağlı olarak değişir. Girişe tek bir pals verildiğinde
rotor, tek bir adım hareket eder ve durur. Daha fazla pals uygulanınca pals adedi kadar adım
hareket eder.
Bütün step motorlarının çalışma prensibi bu şekildedir.

Şekil 1.2: Step motorun prensip şeması
Step motor, bir daire içinde elektromanyetik alanların dönüşü ile ifade edilebilir. Şekil
1.2’deki 1 nu.lu anahtar kapandığı zaman sabit mıknatıs kendiliğinden 1. elektromanyetik
alan ile aynı hizaya gelecektir. Bundan sonra 1 nu.lu anahtar açılıp, 2 nu.lu anahtar
kapatılırsa sabit mıknatıs 2.elektromanyetik alanın karşısına gelecektir. Bu olaylar sırasıyla
tekrarlanırsa daimi (sabit) mıknatıs, yani rotor bir daire içinde düzgün şekilde döner