Da öffentliche Gesundheit und Sicherheit in unserem täglichen Leben oberste Priorität haben, erfreuen sich automatische Türschlösser zunehmender Beliebtheit und benötigen eine ausgeklügelte Bewegungssteuerung. MiniaturpräzisionSchrittmotorensind die ideale Lösung für dieses kompakte, anspruchsvolle Design. AutomatischeTürschlössergibt es schon seit einiger Zeit, zunächst in gewerblichen Bereichen wie Hotels und Büros. Mit der zunehmenden Anzahl von Smartphone-Nutzern und der Verbreitung der Smart-Home-Technologie, Wohn-AutomatisierungTürschlossanwendungenAuch die Nutzung von Smartphones ist beliebter geworden. Es gibt technische Unterschiede zwischen gewerblichen und privaten Nutzern, beispielsweise bei der Verwendung von Batterien oder elektronischer Konnektivität sowie bei RFID- oder Bluetooth-Technologie.
Beim herkömmlichen Schloss muss der Schlüssel in den Schließzylinder gesteckt werden, um ihn durch manuelles Drehen zu ver-/entriegeln. Der Vorteil dieser Methode ist die hohe Sicherheit. Schlüssel können verlegt oder verloren werden, und der Austausch von Schlössern/Schlüsseln erfordert Werkzeug und Fachwissen. Elektronische Schlösser bieten flexiblere Zugangskontrolle und lassen sich oft einfach per Software anpassen und aktualisieren. Viele elektronische Schlösser bieten sowohl manuelle als auch elektronische Steuerungsmöglichkeiten und stellen so eine robustere Lösung dar.
Schrittmotoren mit kleinem Durchmesser für kompakte elektronische Schlösser eignen sich ideal für Lösungen mit Größenbeschränkungen und präziser Positionierung. Motortechnik und proprietäre Magnetisierungstechnologien haben die Entwicklung von Schrittmotoren mit dem derzeit kleinsten Durchmesser (3,4 mm Außendurchmesser) vorangetrieben. Fortschrittliche magnetische und strukturelle Analysetechniken werden eingesetzt, um Design und Materialien für den begrenzten verfügbaren Platz zu optimieren. Eine der wichtigsten Entscheidungen bei Miniatur-Schrittmotoren ist die Schrittlänge des Motors, die von der jeweiligen Auflösung abhängt. Die gängigsten Schrittlängen sind 7,5 Grad und 3,6 Grad, was 48 bzw. 100 Schritten pro Umdrehung entspricht, wobei Schrittmotoren einen Schrittwinkel von 18 Grad aufweisen. Bei einem Vollschrittantrieb (2-2-Phasen-Erregung) dreht sich der Motor 20 Schritte pro Umdrehung und die übliche Steigung der Spindel beträgt 0,4 mm, sodass eine Positionsregelgenauigkeit von 0,02 mm erreicht werden kann.
Schrittmotoren können über ein Untersetzungsgetriebe verfügen, das einen kleineren Schrittwinkel ermöglicht, und über ein Untersetzungsgetriebe, das das verfügbare Drehmoment erhöht. Für lineare Bewegungen sind Schrittmotoren über eine Mutter mit der Spindel verbunden (diese Motoren werden auch als Linearantriebe bezeichnet). Mit einem Untersetzungsgetriebe im elektronischen Schloss kann die Spindel auch bei großer Steigung präzise bewegt werden.
Der Eingangsteil der Schrittmotor-Stromversorgung kann verschiedene Formen annehmen, beispielsweise FPC-Steckverbinder, Anschlussklemmen können direkt mit der Leiterplatte verschweißt werden, die Schubstange des Ausgangsteils kann ein Kunststoff- oder Metallschieber sein, und je nach den Bewegungsanforderungen des Schlosses gibt es eine Reihe kundenspezifischer Schieber. Aufgrund des kleinen Schrittmotors und der dünnen Schrauben ist die verarbeitete Gewindelänge begrenzt, und der maximale Bewegungsweg des Schlosses beträgt in der Regel weniger als 50 mm. Normalerweise hat der Schrittmotor eine Schubkraft von etwa 150 bis 300 g. Die Schubkraft variiert je nach Antriebsspannung, Motorwiderstand usw.
Abschluss
Da Verbraucher an unauffälligen Produkten mit geringer Marge interessiert sind, können Miniatur-Schrittmotoren diese schrumpfende Größe unterstützen. Neben der kompakten Bauform sind Schrittmotoren einfacher zu steuern, insbesondere bei präziser Positionierung und Drehmomentanforderungen bei niedrigen Drehzahlen wie Auto-Lock. Um die gleiche Funktionalität zu erreichen, erfordern andere Motortechnologien zusätzliche Hall-Effekt-Sensoren oder komplexe Positionsrückkopplungsmechanismen. Schrittmotoren können mit einfachen Mikrocontrollern angesteuert werden, was Konstrukteuren die Sorge vor zu komplexen Lösungen erspart.
Veröffentlichungszeit: 25. November 2022