Schrittmotoren in der Praxis I

Ein spezielles Gebiet auf dem weiten Feld der Elektronik sind die Schrittmotoren und ihre Steuerung. Obwohl im täglichen Umfeld allgegenwärtig, ist ihre Technik nicht jedem vertraut. Im ersten Teil dieses zweiteiligen Beitrags geht es um grundlegende Zusammenhänge, die für den Einsatz in der Praxis wichtig sind. Im zweiten Teil wird eine Vierkanal-Schrittmotor-Treiberschaltung vorgestellt, die von einem PC gesteuert werden kann.
Das mechanische Positionieren von kleineren Maschinen- und Geräteteilen wie zum Beispiel das Positionieren der Schreib- und Leseköpfe einer Festplatte ist eine Aufgabe, die zunehmend von elektromechanischen Wandlern übernommen wird. Mit den aus der elektrischen Antriebstechnik bekannten klassischen Motor-Typen lässt sich diese Aufgabe nicht kostengünstig lösen. Für die präzise Positionierung der Last, die Steuerung der Motor-Geschwindigkeit und des von der Motor-Achse überstrichenen Drehwinkels sind zusätzliche Systemkomponenten erforderlich, die sich auf die Kostenbilanz nachteilig auswirken. Dazu zählen zum Beispiel Sensoren für die Positionserfassung, Encoder und Servosysteme mit und ohne Bremsvorrichtungen und natürlich mechanische Kupplungen der verschiedensten Art.