1、步進電機的工作原理
步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當步進驅(qū)動器接收到脈沖信號時，驅(qū)動步進電機按照設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)一個固定的角度(稱為“步距角”)，步進電機以固定的角度一步一步地旋轉(zhuǎn)。通過控制脈沖的個數(shù)來控制角位移，從而達到精確定位的目的；同時通過控制脈沖頻率可以控制電機的轉(zhuǎn)速和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電機可以作為一種特殊的控制電機。由于無累積誤差（精度100%），廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制中。
2、步進電機的分類
現(xiàn)在比較常用的步進電機包括永磁式步進電機（PM）、反應(yīng)式步進電機（VR）、混合式步進電機（HB）和單相式步進電機等。
●永磁式步進電機一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一般為7.5度 或15度；
●反應(yīng)式步進電機一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進角一般為1.5度，但噪聲和振動都很大。反應(yīng)式步進電機轉(zhuǎn)子磁體采用軟磁材料，定子采用多相勵磁繞組，通過磁導率的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。
●混合式步進電機是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。它又分為兩相和五相：兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為 0.72度。這種步進電機的應(yīng)用最為廣泛。
3、步進電機系統(tǒng)
1）步進電機的靜態(tài)指標術(shù)語
a.拍數(shù)：完成磁場周期性變化所需的脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機轉(zhuǎn)過一個齒距角所需脈沖數(shù) 。
b. 靜轉(zhuǎn)矩：當電機在額定靜電作用下不轉(zhuǎn)動時，電機轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。
c. 步距角：對應(yīng)一個脈沖信號，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。
d. 相數(shù)：產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。
e. 定位轉(zhuǎn)矩：電機在不通電狀態(tài)下，電機轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場齒形的諧波以及機械誤差造成的）。
2）步進電機動態(tài)指標及術(shù)語
a. 失步：電機運轉(zhuǎn)時運轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步。
b. 失調(diào)角：轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度 。
c. 步距角精度：步進電機每轉(zhuǎn)過一個步距角的實際值與理論值的誤差。
d. 最大空載的運行頻率：電機在某種驅(qū)動形式，電壓及額定電流下，電機不帶負載的最高轉(zhuǎn)速頻率。
e. 最大空載起動頻率：電機在某種驅(qū)動形式、電壓及額定電流下，在不加負載的情況下，能夠直接起動的最大頻率。
f. 運行矩頻特性：電機在某種測試條件下測得運行中輸出力矩與頻率關(guān)系的曲線稱為運行矩頻特性
4、步進電機選型
1）步距角的選擇：電機的步距角取決于負載精度的要求 。
2）靜力矩的選擇：靜力矩選擇的依據(jù)是電機工作的負載 ，一般情況下，靜力矩應(yīng)為摩擦負載的2-3倍內(nèi)好 。
3） 電流的選擇：由于電流參數(shù)的不同，其工作特性也有很大的不同。根據(jù)轉(zhuǎn)矩-頻率特性曲線，可以判斷電機電流。
5、步進電機部分特點
1） 步進電機低速時可以正常運轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲。
2） 步進電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。
3） 步進電機應(yīng)用于低速場合---每分鐘轉(zhuǎn)速不超過1000轉(zhuǎn)。
4） 步進電機表面允許的最高溫度一般在130℃以上。

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