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步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)與工作原理(CZZ)
2022年11月11日

一、什么是步進(jìn)電機(jī)

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)控制電機(jī),又稱為脈沖電機(jī)。在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)時(shí),它就可以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度,稱為“步距角”。

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步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的,可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的,同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率,來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。步進(jìn)電機(jī)多用于數(shù)字式計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備,以及打印機(jī)、繪圖機(jī)和磁盤等裝。

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二、步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn):

步進(jìn)電機(jī)工作時(shí)的位置和速度信號(hào)不反饋給控制系統(tǒng),如果電機(jī)工作時(shí)的位置和速度信號(hào)反饋給控制系統(tǒng),那么它就屬于伺服電機(jī)。相對(duì)于伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī)的控制相對(duì)簡(jiǎn)單,但不適用于精度要求較高的場(chǎng)合。

步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)都非常的突出,優(yōu)點(diǎn)集中于控制簡(jiǎn)單、精度高,缺點(diǎn)是噪聲、震動(dòng)和效率,它沒(méi)有累積誤差,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用維修方便,制造成本低。步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載慣量的能力大,適用于中小型機(jī)床和速度精度要求不高的地方,缺點(diǎn)是效率較低、發(fā)熱大,有時(shí)會(huì)“失步”。優(yōu)缺點(diǎn)如下所示。

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優(yōu)點(diǎn):

1. 電機(jī)操作易于通過(guò)脈沖信號(hào)輸入到電機(jī)進(jìn)行控制;

2. 不需要反饋電路以返回旋轉(zhuǎn)軸的位置和速度信息(開(kāi)環(huán)控制);

3. 由于沒(méi)有接觸電刷而實(shí)現(xiàn)了更大的可靠性。

缺點(diǎn):

1. 需要脈沖信號(hào)輸出電路;

2. 當(dāng)控制不適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,可能會(huì)出現(xiàn)同步丟失;

3. 由于在旋轉(zhuǎn)軸停止后仍然存在電流而產(chǎn)生熱量。

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