4.1.3. Secuencia de medio paso (half step)

Esta secuencia es la combinación de las dos mencionadas anteriormente, se alterna una posición en full step con otra de wave, consiguiendo que el rotor se estabilice en las posiciones alineadas con el estator como en las posiciones intermedias. Operando con secuencia de excitación de medio paso, el número de pasos por revolución se multiplica por dos y como consecuencia el ángulo del paso se divide igualmente por dos. La figura 4.8 muestra la posición del rotor respecto al estator de un motor de tres fases. La combinación de las dos secuencias hace que en un instante estén las dos fases alimentadas y en el siguiente sólo una. El resultado es que el par que se obtiene es inferior al que proporciona la excitación full step, pero superior a la excitación wave.

Figura 4.6. Comparación de las posiciones de los dientes del rotor y el estator de un motor de reluctancia variable de tres fases para las secuencias de excitación de una fase activa, dos fases aditivas y medio paso

La pérdida de par por trabajar en medios pasos se puede compensar aumentando la corriente por el bobinado de la fase activa con un factor de (2^1/2). Este factor se aplica a la corriente nominal de trabajo que nos indican las características de fabricante para el motor. Éstas se refieren siempre a la corriente máxima por cada fase con ambos devanados excitados, y con secuencia de excitación de paso completo. El aumento del factor en (2^1/2) de la corriente, duplica la potencia disipada en la fase activa. Entonces la potencia total disipada es aproximadamente igual que el funcionamiento a paso completo, ya que la fase no activada no disipa potencia. Con la excitación con conformación de onda (2^1/2) se obtiene un par del 95% con relación al sistema de paso completo.

La tabla 4.3 nos indica la secuencia de excitación de medios pasos. Las formas de onda para avance y retroceso están ilustradas en la figura 4.7 y 4.8.

Tabla 4.3. Secuencia de excitación de medio paso (half step).

Figura 4.7. Secuencia de avance en medio paso (half step).

El trabajo con medios pasos hace que el incremento en medios pasos sea la mitad que en el paso completo, reduciéndose la oscilación en la respuesta a un paso. Esto minimiza los efectos de la resonancia mecánica que se producen en el motor a determinadas regiones de frecuencia de paso. La figura 4.9 nos muestra una comparación de las curvas de características dinámicas par/velocidad para la secuencia de excitación en paso completo, en medio paso y medio paso con conformación de onda (2^1/2). También nos muestra la forma de onda de la corriente por una fase para una excitación de medio paso y medio paso con conformación de onda.

Lo único que hay que evitar en la excitación con conformación de onda (√2) es detener el motor en las condiciones de corriente límite y en una posición de medio paso. Porque la disipación térmica del conjunto queda concentrada en un solo devanado.

Figura 4.7. Secuencia de retroceso en medio paso (half step).

Figura 4.9 Par producido por las diferentes secuencias de excitación. Formas de onda de la intensidad para la excitación de medio paso y medio paso con conformación.