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步进电动机是一种把电脉冲转换成角位移的电动机。用专用的驱动电源向步进电动机供给一系列的且有一定规律的电脉冲信号，每输入一个电脉冲，步进电机就前进一步，其角位移与脉冲数成正比，电机转速与脉冲频率成正比，而且转速和转向与各相绕组的通电方式有关。 本文来自www.eadianqi.com 根据励磁方式的不同，步进电动机分为反应式.永磁式和感应子式（又叫混合式），而反应式步进电动机应用较多，下面以此为例来阐述步进电动机的原理。 本文来自www.eadianqi.com 工作原理 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
一台三相六拍反应式步进电动机，定子上有三对磁极，每对磁极上绕有一相控制绕组，转子有四个分布均匀的齿，齿上没有绕组。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 当A相控制绕组通电，而B相和B相不通电时，步进电动机的气隙磁场与A相绕组轴线重合，而磁力线总是力图从磁阻最小的路径通过，故电机转子受到一个反应转矩，在步进电机中称之为静转矩。在此转矩的作用下，使转子的齿1和齿3旋转到与A相绕组轴线相同的位置上，此时整个磁路的磁阻最小，此时转子只受到径向力的作用而反应转矩为零。如果B相通电，A相和C相断电，那转子受反应转矩而转动，使转子齿2齿4与定子极B.B’对齐，此时转子在空间上逆时针转过的空间角?为30?，即前进了一步，转过这个角叫做步距角，同样的，如果C相通电，A相B相断电，转子又逆时针转动一个步距角，使转子的齿1和齿3与定子极C，C’对齐。如此按A-B-C-A顺序不断地接通和断开控制绕组，电机便按一定的方向一步一步地转动，若按A-C-B-A顺序通电，则电机反向一步一步转动。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 在步进电机中，控制绕组每改变一次通电方式，称为一拍，每一拍转子就转过一个步距角，上述的运行方式每次只有一个绕组单独通电，控制绕组每换接三次构成一个循环，故这种方式称为三相单三拍。若按A-AB-B-BC-C-AC-A顺序通电，每次循环需换接6次，故称为三相六拍. 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
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三相六拍步距角是15? 本文来自www.eadianqi.com
三相单.双六拍运行时步距角与三相单三拍不一样。当A 相通电时，转子齿1.3和定子磁极A.A’对齐，与三相单三拍一样。当控制绕组A相B相同时通电时，转子齿2.4受到反应转矩使转子逆时针方向转动，转子逆时针转动后，转子齿1.3与定子磁极A.A’轴线不再重合，从而转子齿1.3也受到一个顺时针的反应转矩，当这两个方向相反的转矩大小相等时，电机转子停止转动。即在两相中间位置。当A相控制绕组断电而只由B相控制绕组通电时，转子又转过一个角度使转子齿2.4和定子磁极B.B’对齐，如图7.12c所示，即三相六拍运行方式两拍转过的角度刚好三相单三拍运行方式一拍转过的角度一样，也就是说三相六拍运行方式的步距角是三相单三拍的一半，即为15?。 本文来自www.eadianqi.com |
