步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件,是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一, 廣泛應(yīng)用在各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,步進(jìn)電機(jī)的需求量與日俱增,在各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都有應(yīng)用。作為電力人對(duì)步進(jìn)電機(jī)的也不能僅限于認(rèn)識(shí)而已,應(yīng)該深入了解它的結(jié)構(gòu)、基本原理以及應(yīng)用,接下來(lái)小七將從三個(gè)方面帶大家全面認(rèn)識(shí)步進(jìn)電機(jī)。 
01什么是步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)是一種直接將電脈沖轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)的機(jī)電裝置, 通過(guò)控制施加在電機(jī)線(xiàn)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。在不借助帶位置感應(yīng)的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)的情況下、 使用步進(jìn)電機(jī)與其配套的驅(qū)動(dòng)器共同組成的控制簡(jiǎn)便、 低成本的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng), 就可以實(shí)現(xiàn)精確的位置和速度控制。 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。 以1.8度兩相步進(jìn)電機(jī)為例:當(dāng)兩相繞組都通電勵(lì)磁時(shí), 電機(jī)輸出軸將靜止并鎖定位置。在額定電流下使電機(jī)保持鎖定的****力矩為保持力矩。如果其中一相繞組的電流發(fā)生了變向, 則電機(jī)將順著一個(gè)既定方向旋轉(zhuǎn)一步( 1.8度)。 同理, 如果是另外一項(xiàng)繞組的電流發(fā)生了變向, 則電機(jī)將順著與前者相反的方向旋轉(zhuǎn)一步( 1.8度)。當(dāng)通過(guò)線(xiàn)圈繞組的電流按順序依次變向勵(lì)磁時(shí), 則電機(jī)會(huì)順著既定的方向?qū)崿F(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)步進(jìn), 運(yùn)行精度非常高。對(duì)于1.8度兩相步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周需200步。 兩相步進(jìn)電機(jī)有兩種繞組形式:雙極性和單極性。雙極性電機(jī)每相上只有一個(gè)繞組線(xiàn)圈, 電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)電流要在同一線(xiàn)圈內(nèi)依次變向勵(lì)磁, 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)上需要八個(gè)電子開(kāi)關(guān)進(jìn)行順序切換。 單極性電機(jī)每相上有兩個(gè)極性相反的繞組線(xiàn)圈, 電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)只要交替對(duì)同一相上的兩個(gè)繞組線(xiàn)圈進(jìn)行通電勵(lì)磁。驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)上只需要四個(gè)電子開(kāi)關(guān)。在雙極性驅(qū)動(dòng)模式下, 因?yàn)槊肯嗟睦@組線(xiàn)圈為****勵(lì)磁, 所以雙極性驅(qū)動(dòng)模式下電機(jī)的輸出力矩比單極性驅(qū)動(dòng)模式下提高了約40%。 
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