Cos'è la perdita di passo?
Per perdita di passo si intende il mancato raggiungimento della posizione comandata che può avvenire per arresto totale del motore o per una discontinuità temporanea di rotazione.
La perdita di passo si verifica quando il rotore non segue il campo magnetico rotante generato dallo statore. Ciò accade se il carico applicato supera la coppia istantanea che il motore passo-passo è in grado di erogare. In questa condizione il carico prende il sopravvento ed impedisce al rotore di seguite il campo magnetico rotante.
Durante la rotazione a velocità costante il motore deve vincere i soli attriti mentre quando è
in atto una variazione di velocità si aggiungono le forze dovute all’inerzia del sistema.
Tali forze sono proporzionali ai tempi di accelerazione e decelerazione quindi in caso
di perdita di passo si può tentare di agire sulle rampe, rilassandole, per ripristinare il
corretto funzionamento del sistema.
Quando il motore è gestito senza rampe non è possibile raggiungere velocità elevate perché
superata una certa velocità, che dipende dall’inerzia del rotore e del carico applicato,
oltre che dalla coppia erogata, il rotore non riesce ad "agganciarsi" al campo magnetico rotante.
L’utilizzo del motore passo-passo senza rampe è pertanto sconsigliato.
Un ulteriore problema che può portare alla perdita di passo è l’attraversamento di punti
di risonanza, cioè di velocità che innescano la risonanza del motore passo-passo.
Questo fenomeno, anche se presente in ogni tipologia di motore, è particolarmente accentuato
nei motori passo-passo per la loro naturale predisposizione a muoversi in modo intermittente.
Quando il motore entra in risonanza la coppia collassa con conseguente perdita di passo.
In presenza di risonanze è addirittura possibile vedere ruotare l'albero al contrario.
Il carico agisce tipicamente come uno smorzatore (dumper) quindi eventuali risonanze del motore a vuoto spesso scompaiono quando il motore passo-passo è accoppiato al carico.
Una via per ridurre i fenomeni di risonanza consiste nell'utilizzo di azionamenti microstepping in grado di dividere il passo intero in 1/128 parti al fine di ottenere una rotazione fluida del motore.
