Ένας βηματικός κινητήρας περιστρέφεται σε διακριτά βήματα. Στέλνει έναν παλμό και περιστρέφεται κατά ένα βήμα. Στέλνει 200 ​​παλμούς και περιστρέφεται κατά μία πλήρη περιστροφή. Ο κινητήρας δεν χρειάζεται κωδικοποιητή για να γνωρίζει τη θέση του. Ο ελεγκτής μετρά τους παλμούς. Αυτή η απλότητα καθιστά τους βηματικούς κινητήρες δημοφιλείς σε τρισδιάστατους εκτυπωτές, μηχανές CNC και μικρά ρομπότ.

Οι βηματικοί κινητήρες έχουν πολλαπλά πηνία. Ο ελεγκτής τα ενεργοποιεί διαδοχικά. Ο ρότορας ευθυγραμμίζεται με το ενεργοποιημένο πηνίο και στη συνέχεια μετακινείται στο επόμενο καθώς η ακολουθία προχωρά. Η γωνία βήματος εξαρτάται από το σχεδιασμό του κινητήρα. Οι συνήθεις γωνίες βήματος είναι 1,8 μοίρες και 0,9 μοίρες, που αντιστοιχούν σε 200 ή 400 βήματα ανά περιστροφή.

Χαρακτηριστικά βηματικού κινητήρα

• Έλεγχος θέσης ανοιχτού βρόχου: δεν απαιτείται κωδικοποιητής.
• Υψηλή ροπή σε χαμηλή ταχύτητα.
• Χαμηλό κόστος και απλός έλεγχος.
• Μπορεί να χάσει σκαλοπάτια λόγω υπερφόρτωσης.
• Η απόδοση μειώνεται σε υψηλές ταχύτητες.

Η κύρια αδυναμία είναι η απώλεια βημάτων. Εάν το φορτίο είναι πολύ υψηλό ή η επιτάχυνση πολύ γρήγορη, ο κινητήρας παραλείπει ένα βήμα. Ο ελεγκτής δεν το γνωρίζει, επειδή δεν υπάρχει ανατροφοδότηση. Η θέση είναι λανθασμένη από εκείνο το σημείο και μετά. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι βηματικοί κινητήρες χρησιμοποιούνται για εργασίες όπου τα περιστασιακά σφάλματα θέσης είναι αποδεκτά ή όπου το φορτίο είναι προβλέψιμο. Ορισμένα συστήματα προσθέτουν έναν κωδικοποιητή για να ανιχνεύουν την απώλεια βημάτων και να τη διορθώνουν. Άλλα χρησιμοποιούν ένα βηματικό κλειστού βρόχου, το οποίο συνδυάζει την απλότητα ενός βηματικού με την αξιοπιστία ενός σερβοκινητήρα. Οι βηματικοί κινητήρες δεν είναι τόσο ακριβείς ή αποτελεσματικοί όσο οι σερβοκινητήρες, αλλά είναι φθηνοί και εύχρηστοι. Για πολλές εφαρμογές, αυτό είναι αρκετό.