
電磁轉(zhuǎn)換與磁場形成:
步進(jìn)電機(jī)的定子上有若干組繞組,當(dāng)電流通過這些繞組時,會根據(jù)安培右手螺旋定律產(chǎn)生磁場。通過改變電流的方向,可以改變磁場的極性。例如,在某一瞬間給定子的一組繞組通以正向電流,該繞組就會產(chǎn)生一個特定方向的磁場;改變電流方向后,磁場方向也會隨之反轉(zhuǎn)。 磁極相互作用帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動: 轉(zhuǎn)子通常是由永磁體或帶有齒狀結(jié)構(gòu)的鐵芯等材料制成,與定子之間存在著磁耦合關(guān)系。定子產(chǎn)生的磁場會與轉(zhuǎn)子的永磁體磁場或鐵芯的感應(yīng)磁場相互作用,根據(jù)磁極“同極相斥、異極相吸”的原理,產(chǎn)生使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的力。比如,當(dāng)定子某相繞組產(chǎn)生的磁場的北極靠近轉(zhuǎn)子的南極時,就會吸引轉(zhuǎn)子向該方向轉(zhuǎn)動。 脈沖信號控制轉(zhuǎn)動角度和速度: 開環(huán)步進(jìn)電機(jī)是通過接收脈沖信號來工作的。每輸入一個脈沖信號,電機(jī)就會按照設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度,這個角度稱為“步距角”。步距角的大小取決于電機(jī)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì),常見的混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為 1.8 度左右,即每輸入 200 個脈沖,電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈(360 度)。 脈沖信號的頻率決定了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。頻率越高,電機(jī)在單位時間內(nèi)接收到的脈沖數(shù)越多,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的速度就越快;反之,頻率越低,電機(jī)轉(zhuǎn)速越慢。
相序切換實(shí)現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)動: 為了使電機(jī)能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動,需要按照一定的順序切換定子繞組的通電狀態(tài)。例如,對于兩相步進(jìn)電機(jī),通常會按照 A 相通電、B 相通電、A 相和 B 相同時通電(雙相勵磁)、A 相反向通電、B 相反向通電等順序循環(huán)切換電流,這樣轉(zhuǎn)子就會在不同的磁場作用下不斷地轉(zhuǎn)動。通過控制相序的切換頻率和順序,可以精確地控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向、速度和位置。
總之,開環(huán)步進(jìn)電機(jī)利用電磁感應(yīng)原理,通過脈沖信號控制定子繞組的電流,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,與轉(zhuǎn)子相互作用,使電機(jī)按照固定的步距角轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移的功能。這種電機(jī)在非超載的情況下,其轉(zhuǎn)速和停止位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響。 時代超群總部 VX:17813271390 |