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步进电动机及其工作原理

信息来源:MOTEC直流伺服电机代理商-深圳兴弘泰自动化
步进电动机及其工作原理松下伺服一级代理-兴弘泰自动化
1. 步进电动机
定义:步进电机又称电脉冲马达,它是一种将电脉冲信号变换成相应角位移或线位移的电磁装置。
2、特点:转速可以在很宽的范围内调节;可以控制电动机的正转或反转;没有累积误差,结构简单,使用、维修方便,制造成本低。 但效率较低,发热大。 适用于中、小型机床和速度精度要求不高的地方 。
3、分类:
(1)步进电动机按其输出转矩大小,可分为快速步进电动机与功率步进电动机;
(2)按其励磁相数可分为三相、四相、五相和六相等;
(3)按其工作原理可分为励磁式和反应式两大类。
4. 步进电动机的工作原理
步进电动机是一种将电脉冲转化为角位移的执行元件。当步进电动机驱动器接收到一个脉冲信号(来自控制器),它就驱动步进电动机按设定的方向转动一个固定的角度(称为步距角),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。以图3-1三相反应式步进电动机为例,说明步进电动机的工作原理。


1. 单三拍控制方式
当有一组绕组通电,如A相通电,则转子1、3两齿被磁极A吸引;然后A相断电,B相通电,则磁极A的磁场消失,磁极B产生磁场,又把离它最近的2、4齿吸引过去,这样转子逆时针旋转了30°;轮到了B相断电,C相通电,根据同样的原理,转子又逆时针旋转30。这样按A→B→C→A→…的次序轮流通电,步进电机就按逆时针方向旋转。若按A→C→B→A→…的次序轮流通电,步进电机顺时针方向旋转。这种为单三拍控制方式。
2.双三拍控制方式
采用双相轮流通电的方式,即每次同时有两相绕组通电,而三次转换为一个循环,称为双三拍控制。
3.三相六拍控制方式
六拍是指6次转换为一个循环,在这种控制方式下,若通电次序为A→AB→B→BC→C→CA→A…,则步进电机逆时针旋转。

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