Większe i mniejsze silniki krokowe są obec- nie bardzo często wykorzystywane w rozma- itych urządzeniach. Jednocześnie dla bardzo wielu zarówno zrozumienie zasady działania tych silników, jak i sposobu ich sterowania wydaje się wyjątkowo trudne. Utwierdza w takim przekonaniu dziwna budowa oraz obecność kilku, zwykle 4...8 wyprowadzeń. Budowa popularnego silnika pokazana jest na fotografii 1 i fotografii tytułowej. Na do- miar złego istnieje kilka typów silników kro- kowych, kilka sposobów sterowania, a w po- szczególnych źródłach stosuje się odmienną terminologię. Stosowane nazwy i określenia straszą początkujących. Oto przykłady: silni- ki reluktancyjne, hybrydowe, bifilarne, unifi- larne, bipolarne, unipolarne; sterowanie peł- nokrokowe, półkrokowe, mikrokrokowe, jednofazowe, dwufazowe, itp.

Jeśli ktoś się nie da zdeprymować i zajmie tymi pożytecznymi elementami, szybko się przekona, że całe zagadnienie wcale nie jest trudne. Silniki krokowe to miłe i wdzięczne stworzenia, które można sterować z wyko- rzystaniem bardzo prostych sposobów. Jedy- nie osoby, które chcą "wycisnąć" z tych silni- ków absolutnie wszystko, co się tylko da, po- winny wgłębić się w temat, poznać zaawan- sowane zagadnienia sterowania mikrokroko- wego, złożone sterowniki i specyficzne spo- soby sterowania. Aby łagodnie wprowadzić w temat zupeł- nie niezorientowanego Czytelnika, w tym ar- tykule zaczniemy od najpopularniejszych sil- ników i ich sterowania, a dopiero potem przejdziemy do pokazania szerszego obrazu zagadnienia.

Silniki krokowe, zwane też skokowymi, przekształcają impulsy elektryczne w ruchy mechaniczne. Każdy impuls podany na uzwojenia silnika powoduje obrót wirnika o niewielki kąt. Czym większa czę- stotliwość impulsów sterujących, tym szybciej obraca się wirnik. Kie- runek obrotów zależy od sekwencji impulsów zasilających uzwojenia. Ponieważ pojedynczy skok wirnika w większości silników krokowych jest mały, około 0,72...3,6 stopnia, podając odpowiednią liczbę impul- sów można precyzyjnie ustawić wir- nik w potrzebnym położeniu. Choć maksymalna prędkość obrotowa nie jest imponująca (rzędu kilku, kilku- nastu obrotów na sekundę), silniki takie mają szereg zalet. Znakomicie sprawdzają się tam, gdzie potrzebny jest kon- trolowany ruch. Dużą zaletą silników kroko- wych jest możliwość pracy z bardzo małymi prędkościami obrotowymi, przy czym silnik dysponuje cały czas swym pełnym momen- tem obrotowym. Dzięki temu zastępują sto- sowane wcześniej klasyczne silniki z prze- kładnią i kosztowne serwomechanizmy. Jed- ną z najbardziej znaczących zalet jest możli- wość pracy w pętli otwartej. Praca w pętli otwartej oznacza, że nie potrzeba sprzężenia zwrotnego i informacji o aktualnym położe- niu wirnika. Nie potrzeba kosztownych ele- mentów sprzężenia zwrotnego, takich jak en- kodery optoelektroniczne czy inne czujniki. Aktualna pozycja wirnika wyznaczona jest przez liczbę podanych impulsów. Silniki krokowe nie mają szczotek, komu- tatora ani innych elementów, gdzie występu- je znaczne tarcie, więc są bardzo trwałe. Ich trwałość wyznaczona jest przez żywotność łożysk. Dają się bardzo precyzyjnie stero- wać. Częstotliwość impulsów sterujących wyznacza prędkość obrotową. Każdy impuls obraca wirnik o ściśle określony, niewielki kąt, więc przemieszczenie wirnika i napędza- nych elementów dokładnie odpowiada licz- bie impulsów sterujących. Silniki krokowe zdobyły ogromną popularność, co nie zna- czy, że są najlepsze ze wszystkich silników. Do niektórych zastosowań w ogóle się nie nadają, bo na przykład nie mogą pracować przy dużej prędkości obrotowej.