2020-07-07 17:26:19 編輯：凱福
步進電機的工作原理實際上是電磁鐵的作用原理,。
是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件，通過控制施加在電機線圈上的電脈沖順序,、頻率和數(shù)量,，可以實現(xiàn)對步進電機的轉向、速度和旋轉角度的控制,，配合以直線運動執(zhí)行機構或齒輪箱裝置,，更可以實現(xiàn)更加復雜、精密的線性運動控制要求,。
步進電機一般由前后端蓋,、軸承、中心軸,、轉子鐵芯,、定子鐵芯、定子組件,、波紋墊圈,、螺釘?shù)炔糠謽嫵桑竭M電機也叫步進器,，它利用電磁學原理,，將電能轉換為機械能，是由纏繞在電機定子齒槽上的線圈驅動的,。通常情況下,，一根繞成圈狀的金屬絲叫做螺線管，而在電機中,，繞在定子齒槽上的金屬絲則叫做繞組,、線圈、或相,。電機運行的方向和通電的相序有關,，改變通電的相序,，電機的運行方向也就改變。每輸入一個脈沖信號,，轉子就轉動一個角度或前進一步,，其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，轉速與脈沖頻率成正比,。電機的轉速和相序切換的頻率有關，切換得越快,，電機轉動得越快,。
步進電機繞組形式
步進電機有兩種繞組形式：雙極性和單極性。 雙極性電機1個線圈上流過雙向電流的類型,。每相上只有一個繞組線圈,，電機連續(xù)旋轉時電流要在同一線圈內(nèi)依次變向勵磁，驅動電路設計上需要八個電子開關進行順序切換,。 單極性電機1個線圈上僅流過單向電流的類型,。每相上有兩個極性相反的繞組線圈，電機連續(xù)旋轉時只要交替對同一相上的兩個繞組線圈進行通電勵磁,。驅動電路設計上只需要四個電子開關,。控制電路簡單,，但是無法獲得雙極型那樣的高扭矩,。 在雙極性驅動模式下，因為每相的繞組線圈為100%勵磁,，所以雙極性驅動模式下電機的輸出力矩比單極性驅動模式下提高了約 40%,。 |
2相（雙極性）步進電機繞組示意圖 |
2相（單極性）步進電機繞組示意圖 |
步距角
步進電機以一個固定的步距角轉動，就像時鐘內(nèi)的秒針,。這個角度稱為基本步距角,。步距角θ=360度/（轉子齒數(shù)×運行拍數(shù)）。 電機的步距角表示控制系統(tǒng)每發(fā)送一個脈沖信號,，電機所轉動的角度,。或者說,，每輸入一個脈沖電信號轉子轉過的角度稱為歩距角,，用θ表示。 以常規(guī)二,、四相,，轉子齒為50齒電機為例。四拍運行時步距角為θ=360度/（50×4）=1.8度（俗稱整步）,，八拍運行時步距角為θ=360度/（50×8）=0.9度（俗稱半步）,。 常規(guī)電機步距角為1.8°,、1.2°、0.9°,，0.72°,，比較少用的有1.5°，3.6°,，3.75°通過減速機實現(xiàn)的0.018°等小角度,，具體事宜可聯(lián)系公司人員進行配比。 |
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擴展閱讀：
脈沖信號 脈沖信號是一個電壓反復在ON 和OFF 之間改變的電信號,。 每個ON/OFF 周期被記為一個脈沖,。單個脈沖信號指令使電機出力軸轉動一步。 對應電壓ON 和OFF 情況下的信號電平被分別稱為“H”和“L”,。 |  |
轉動距離與脈沖數(shù)成比例關系 步進電機的轉動距離正比于施加到驅動器上的脈沖信號數(shù)（脈沖數(shù)）,。 步進電機轉動（電機出力軸轉動角度）和脈沖數(shù)的關系如下所示：
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步進電機的轉速與施加到驅動器上的脈沖信號頻率成比例關系。 電機的轉速[r/min] 與脈沖頻率[Hz] 的關系如下（整步模式）：
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