Trinamic QSH4218-60-20-070

Отличный выбор! Trinamic QSH4218-60-20-070 — это высококачественный гибридный шаговый двигатель с интегрированным контроллером (драйвером) и энкодером. Это законченный модуль "всё в одном" для построения прецизионных систем позиционирования.

Описание

Двигатель QSH4218-60-20-070 представляет собой шаговый двигатель с интегрированным драйвером (часто на базе чипа TMC2130, TMC5160 или аналогичного) и магнитным энкодером. Ключевая особенность — это технология StealthChop2 и SpreadCycle, которые обеспечивают:

• Бесшумную работу на низких и средних скоростях.
• Плавность хода без резонансов и вибраций (за счет микростенения 1/256).
• Высокую точность и надежность благодаря наличию энкодера. Энкодер позволяет определять положение вала, обнаруживать пропуски шагов и выполнять точную остановку.
• Защиту от перегрева, короткого замыкания и пониженного напряжения.
• Простой интерфейс управления: для работы достаточно подать питание и STEP/DIR сигналы от контроллера (Arduino, CNC-шилд, ПЛК и т.д.).

Основные сферы применения: 3D-принтеры (особенно высокого класса), ЧПУ станки, робототехника, автоматизация, медицинская техника, точные измерительные приборы, оборудование для автоматической фокусировки.

Технические характеристики

Часть 1: Параметры шагового двигателя (SH4218)

• Тип: Гибридный двухфазный шаговый двигатель.
• Размер корпуса (фланца): NEMA 17 (42.3 x 42.3 мм).
• Длина корпуса: 60 мм.
• Шаг: 1.8° (200 шагов/оборот). С микростенением — до 51200 шагов/оборот.
• Ток фазы: 2.0 А (номинальный, RMS). Важно: Это ключевой параметр для настройки драйвера.
• Сопротивление фазы: 0.70 Ом (при 25°C).
• Индуктивность фазы: 2.0 мГн.
• Крутящий момент (удерживающий): ~ 0.55 Н·м (приблизительно 78 унций-дюймов).
• Крутящий момент (на номинальной скорости): Зависит от напряжения питания и настроек драйвера.
• Диаметр вала: 5 мм (стандартный, с плоской лыской).
• Длина вала: 24 мм (стандартная, но может варьироваться).
• Масса: ~ 350-400 г.

Часть 2: Параметры интегрированного драйвера и энкодера (QSH...)

• Напряжение питания (VM): 12-48 В DC (рекомендуется 24-36 В для оптимальной работы на высоких скоростях).
• Логическое напряжение (VIO): 3.3В или 5В (совместимо с большинством контроллеров, часто настраивается перемычкой).
• Ток двигателя (RMS): Регулируемый, максимум до 2.0 А (настраивается перемычками или через регистры).
• Режимы микрошага: Настраиваемые (часто до 1/256).
• Ключевые технологии Trinamic:
  • StealthChop2: Бесшумная и плавная работа.
  • SpreadCycle: Динамичный режим для высоких скоростей и нагрузок.
  • CoolStep (Energy Auto-tuning): Автоматическое снижение тока при низкой нагрузке для минимизации нагрева.
  • StallGuard4 (sensorless homing): Бессенсорное определение механического препятствия (пропусков шагов).
• Энкодер: Магнитный, 12-битный (4096 импульсов на оборот) или 14-битный.
• Интерфейс управления: STEP/DIR (стандартный для ЧПУ), также возможен режим UART/SPI для расширенной настройки.
• Защита: Overtemperature (OT), Short-to-GND (SG), Short-to-VM (SV), Under-Voltage Lockout (UVLO).

Часть 3: Механические характеристики

• Угловая точность энкодера: < 0.1°.
• Рабочая температура: 0°C ... +70°C (окружающая среда).
• Класс защиты: IP40 (защита от крупных частиц, не влагозащищенный).

Парт-номера и совместимые модели

1. Парт-номера (Part Numbers) данного двигателя:

• QSH4218-60-20-070 — полный номер, где:
  • QSH — серия (мотор с драйвером и энкодером).
  • 4218 — размер NEMA 17 (42мм) с шагом 1.8°.
  • 60 — длина корпуса (60 мм).
  • 20 — номинальный ток (2.0 А).
  • 070 — сопротивление обмотки (0.70 Ом).
• У Trinamic могут быть внутренние номера, например, QSH4218-60-20-070-1 или с суффиксами для обозначения длины вала или типа разъема.

2. Прямые аналоги и совместимые модели от Trinamic:

• QSH4218-51-20-070 — аналогичный двигатель с длиной корпуса 51 мм (меньший крутящий момент).
• QSH4218-65-20-070 — аналогичный двигатель с длиной корпуса 65 мм (больший крутящий момент).
• QSH4218-60-10-XXX — модель с током 1.0 А.
• Серия QSH5718 — более мощные двигатели размера NEMA 23.

3. Совместимые модели/комплекты от других производителей (функциональные аналоги):

• Makerbase / MKS: MKS SERVO42 (на базе TMC2130), MKS SERVO57 (NEMA 23).
• FYSETC: FYSETC S6 (на базе TMC5160) + шаговый двигатель NEMA 17 + энкодер.
• BigTreeTech: BTT S42 (на базе TMC2130/2225).
• LDO Motors: Серия двигателей LDO с интегрированными энкодерами и комплекты для Voron 3D-принтеров.
• Duet3D: Серия Smart Drivers (например, Duet 2) в связке с отдельным шаговым двигателем и энкодером.

4. Совместимость с платами управления: Двигатель работает с любой платой, выдающей сигналы STEP и DIR (5В или 3.3В логика):

• Arduino (с CNC Shield, RAMPS 1.4)
• 3D-принтеры: SKR, Duet, MKS, FYSETC, BTT контроллеры.
• ЧПУ контроллеры: Mach3, Mach4, LinuxCNC (через параллельный порт или платы расширения).
• ПЛК с выходами для шаговых двигателей.

Важное примечание: При замене на аналог обязательно проверяйте механическую совместимость (длину, диаметр и тип вала, расположение крепежных отверстий) и электрические параметры (напряжение питания и номинальный ток).