关于电机的“前世今生“之步进电机|常见问题解答|腾龙国际客服-凯发ag旗舰厅

步进电机定义 
　　

步进电机又叫脉冲电动机，是一种通过电脉冲来控制的特殊电动机，是一种将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。步进电动机的角位移或线位移与脉冲数成正比，其转速n或线速度v 与脉冲频率f成正比。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响。

 
步进电机分类 

　　步进电动机的分类方法较多。最常用的方法是根据励磁方式的不同分类。可将步进电动机分为反应式步进电动机、永磁式步进电动机、混合式步进电动机三类。其中按照通断电节奏的不同、通电状态切换个数的不同，反应式步进电动机又可分为：三相单三拍通电步进电动机、三相单双拍通电步进电动机、双三拍通电步进电动机。

 
　　步进电机工作原理 

　　步进电机是利用电子电路和分时供电的直流电源、多相时序控制电流给步进电机供电。步进电机与常规意义上的直流电动机不同，因为它必须用双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统才能使用。下面以一种最简单的三相反应式步进电动机为例，来说明步进电动机的工作原理。

 
三相反应式步进电动机定转子均由硅钢片叠成，定子有六个磁极，空间径向相对的两个磁极上绕有同一相控制绕组，转子只有四个齿，齿宽等于定子极靴宽度，转子上没有绕组。 当a相控制绕组通电，而b、c相都不通电时，由于磁通具有沿磁阻最小路径闭合的特性，转子将受到反应转矩的作用，最终将使转子齿中两个相对齿的轴线与定子a极轴线重合。当a相断电，b相通电时，在反应转矩的作用下，转子两外两个相对齿的轴线将于与定子b极轴线对齐。这时转子在空间沿逆时针方向转过30度。同理，b相断电，相接通，转子再转过30度。只要按a→b→c→a……的顺序不断接通和断开控制绕组，转子就会沿逆时针方向一直转动。显然，步进电动机的转速取决于控制绕组通电的频率，旋转方向屈居于控制绕组的通电顺序，若定子控制绕组通电顺序改为a→c→b→a……,则电机反向转动。 
　　

步进电机特点 

　　总的来说，步进电动机有以下特点：易于启动、停止、正反转及变速，快速响应性好；具有自锁能力。当控制脉冲体质输入且让最后一个脉冲控制的绕组继续通电时，电机可以保持在固定的位置上。所以步进电动机具有带自锁能力；步进电动机按应用分可分为伺服式和功率式。功率步进电动机可以不通过力矩放大装置直接带动机床等负载运动，简化了传动系统的结构，并具有一定的精度；步进电动机需要与控制器配合使用，不能直接使用普通的交直流电源；存在失步、共振等现象，在使用时要根据负载和运行条件合理选用步进电动机及其控制器；位移与输入脉冲信号数项对应，步距误差不常年积累，可以组成结构简单且具有一定精度的开环控制系统，也可以在需要更高精度时组成闭环控制系统；速度可以在相当宽的范围内平滑调节；步距角选择范围大可以在几十角分致一百八十度范围内选择。在小步距角情况下，通常可以在超低速下高转矩稳定运行，可以不经减速器直接驱动负载；电机本体没有电刷、转子上没有绕组，也不需要位置传感器，可靠性高；步进电动机带惯性负载的能力；一般步进电机的精度为步进角的3%～5%，且不累积；步进电机的力矩会随转速的升高而下降。 当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降；步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。 

　　结         语 

　　步进电动机用处很广，但用好步进电机也不是一件很容易的事，以为使用时会涉及到电子类、计算机类、机械类、电机类等许多专业方面的知识。 步进电机作为一种执行元件，它是机电一体化的一种关键产品, 它已经被大量应用在各种各样的自动化控制系统里面。伴随着计算机和微电子技术的发展，步进电机的需求量也会日渐增加，在各个国民经济领域也都会有应用。