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步進(jìn)電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理

發(fā)布時(shí)間：

2022-03-02

步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件，通過(guò)控制施加在電機(jī)線圈上的電脈沖順序、頻率和數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向、速度和旋轉(zhuǎn)角度的控制。配合以直線運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或齒輪箱裝置，更可以實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜、精密的線性運(yùn)動(dòng)控制要求。步進(jìn)電機(jī)一般由前后端蓋、軸承、中心軸、轉(zhuǎn)子鐵芯、定子鐵芯、定子組件、波紋墊圈、螺釘?shù)炔糠謽?gòu)成，步進(jìn)電機(jī)也叫步進(jìn)器，它利用電磁學(xué)原理，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，是由纏繞在電機(jī)定子齒槽上的線圈驅(qū)動(dòng)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(jī)中，繞在定子齒槽上的金屬絲則叫做繞組、線圈、或相。

一、基本結(jié)構(gòu)

二、工作原理

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器根據(jù)外來(lái)的控制脈沖和方向信號(hào)，通過(guò)其內(nèi)部的邏輯電路，控制步進(jìn)電機(jī)的繞組以一定的時(shí)序正向或反向通電，使得電機(jī)正向/反向旋轉(zhuǎn)，或者鎖定。

當(dāng)定子的六個(gè)磁極上有控制繞組，兩個(gè)相對(duì)的磁極組成一相。

注：這里的相三相交流電中的“相"的概念不同。步進(jìn)機(jī)通的是直流電脈沖，這主要是指線路的聯(lián)接組數(shù)的區(qū)別。

三、工作過(guò)程

1) A相通電使轉(zhuǎn)子1、3齒對(duì)齊，A方向的磁通經(jīng)轉(zhuǎn)子形成閉合回路。若轉(zhuǎn)子和磁場(chǎng)軸線方向原有一定角度，則在磁場(chǎng)的作用下，轉(zhuǎn)子被磁化，吸引轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子的位置力圖使通電相磁路的磁阻最小，使轉(zhuǎn)、定子的齒對(duì)齊停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

A相通電使轉(zhuǎn)子1、3齒對(duì)齊

A相通電

A相通電使轉(zhuǎn)子1、3齒對(duì)齊

B相通電C相通電

這種工作方式，因三相繞組中每次只有一相通電，而且一個(gè)循環(huán)周期共包括三個(gè)脈沖，所以稱三相。

2) 特點(diǎn)

1. 每來(lái)一個(gè)電脈沖，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)30此角稱為步距角，用表示(格式限制放在了圖一)表示。

2. 轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相線圈通電的順序，改變通電順序即可改變轉(zhuǎn)向。

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步進(jìn)電機(jī)知識(shí)詳解

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