步進(jìn)電機

步進(jìn)電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。通俗一點講：當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進(jìn)電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（即步進(jìn)角）。您可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時您可以通過控制脈沖頻率來 控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

雖然步進(jìn)電機已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機并不能像普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進(jìn)電機卻非易事，它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。

 

 

步進(jìn)電機主要由兩部分構(gòu)成：定子和轉(zhuǎn)子，它們均由磁性材料組成。以三相步進(jìn)電機為例，其定子和轉(zhuǎn)子上分別有六個、四個磁極。

 

注意：這里的相和三相交流電中的“相”概念不一樣，步進(jìn)電機通的是直流脈沖。

按照繞組的通電順序，三相步進(jìn)電機的工作方式可分為：三相單三拍、三相單雙六拍、三相雙三拍等。

步進(jìn)電機的主要特點：1．一般步進(jìn)電機的精度為步進(jìn)角的3-5%，且不累積。 2．步進(jìn)電機外表允許的最高溫度。 　步進(jìn)電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至 于失步，因此電機外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機磁性材料的退磁點；一般來講，磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上，有的甚至高達(dá)攝氏200度以 上，所以步進(jìn)電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。    3．步進(jìn)電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。步進(jìn)電機轉(zhuǎn)動時，電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。在它的作用下，電機隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導(dǎo)致力矩下降。 　 4．步進(jìn)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。 　步進(jìn)電機有一個技術(shù)參數(shù)：空載啟動頻率，即步進(jìn)電機在空載情況下能夠 正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機不能正常啟動，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)。在有負(fù)載的情況下，啟動頻率應(yīng)更低。如果要使電機達(dá)到高速轉(zhuǎn)動，脈沖 頻率應(yīng)該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）。

 　　5 步進(jìn)電機必須加驅(qū)動才可以運轉(zhuǎn)， 驅(qū)動信號必須為脈沖信號，沒有脈沖的時候， 步進(jìn)電機靜止， 如果加入適當(dāng)?shù)拿}沖信號，就會以一定的角度（稱為步角）轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動的速度和脈沖的頻率成正比。 　 6 三相步進(jìn)電機的步進(jìn)角度為7.5 度，一圈360度，需要48個脈沖完成。 　 7 步進(jìn)電機具有瞬間啟動和急速停止的優(yōu)越特性。 　 

 

8 改變脈沖的順序，可以方便的改變轉(zhuǎn)動的方向。因此，目前打印機，繪圖儀，機器人，等等設(shè)備都以步進(jìn)電機為動力核心。