直线电机生产厂家博智达主营直线电机环形直线电机音圈电机大理石龙门模组等产品。

直线电机

直线电机 环形直线电机 大理石龙门模组 DD马达

DD马达
直线电机厂家
直线电机> 步进电机 >步进电机的工作原理细分介绍!

步进电机的工作原理细分介绍!

发布时间:2020-04-27 16:34:36 阅读次数:97 文章来源:深圳博智达机器人
导读: 随着生产过程机械化、电气化和自动化的不断发展,出现了各种类型的特种电机。这些电机的工作原理,一般与普通的异步电机和直流电机的基本原理近似,但是它们在性能、结构、生
随着生产过程机械化、电气化和自动化的不断发展,出现了各种类型的特种电机。这些电机的工作原理,一般与普通的异步电机和直流电机的基本原理近似,但是它们在性能、结构、生产工艺上各有其特殊性,多用于自动控制过程中。一般来说,这些电机的功率不大,小的只有几分之一瓦,大的也不过几十瓦或几百瓦,属于微型电机的范围。 
 
 
一般电机都是连续旋转,而步进电机却是一步一步转动的,故叫步进电机。每输入一个脉冲冲信号,该电机就转过一定的角度(有的步进电机可以直接输出线位移,称为直线电机)。因此步进电机是一种把脉冲变为角度位移(或直线位移)的执行元件。
 
步进电机的转子为多极分布,定子上嵌有多相星形连接的控制绕组,由专门电源输入电脉冲信号,每输入一个脉冲信号,步进电机的转子就前进一步。由于输入的是脉冲信号,输出的角位移是断续的,所以又称为脉冲电机。  
 
随着数字控制系统的发展,步进电机的应用将逐渐扩大。
 
步进电机的种类很多,按结构可分为反应式和激励式两种;按相数分则可分为单相、两相和多相三种。
 
图1是反应式步进电机结构示意图,它的定子具有均匀分布的六个磁极,磁极上绕有绕组。两个相对的磁极组成一组,联法如图所示。 
 
下面介绍反应式步进电机单三拍、六拍及双三拍通电方式的基本原理。
 
一、单三拍通电方式的基本原理
 
设A相首先通电(B、C两相不通电),产生A-A′轴线方向的磁通,并通过转子形成闭合回路。这时A、A′极就成为电磁铁的N、S极。在磁场的作用下,转子总是力图转到磁阻最小的位置,也就是要转到转子的齿对齐A、A′极的位置(图2a);接着B相通电(A、C两相不通电),转了便顺时针方向转过30°,它的齿和C、C′极对齐(图2c)。不难理解,当脉冲信号一个一个发来时,如果按A→C→B→A→„的顺序通电,则电机转子便逆时针方向转动。这种通电方式称为单三拍方式。

单三拍通电方式的基本原理
 
二、六拍通电方式的基本原理
 
设A相首先通电,转子齿与定子A、A′对齐(图3a)。然后在A相继续通电的情况下接通B相。这时定子B、B′极对转子齿2、4产生磁拉力,使转子顺时针方向转动,但是A、A′极继续拉住齿1、3,因此,转子转到两个磁拉力平衡为止。这时转子的位置如图3b所示,即转子从图(a)位置顺时针转过了15°。接着A相断电,B相继续通电。这时转子齿2、4和定子B、B′极对齐(图c),转子从图(b)的位置又转过了15°。其位置如图3d所示。这样,如果按A、AB、B、BC、C、CA、A„的顺序轮流通电,则转子便顺时针方向一步一步地转动,步距角15°。电流换接六次,磁场旋转一周,转子前进了一个齿距角。如果按A、AC、C、CB、B、BA、A„的顺序通电,则电机转子逆时针方向转动。这种通电方式称为六拍方式。
细分:在A相通电后,B相不完全通电,可通过控制B相线圈的电流大小而达到旋转角度的目的。
六拍通电方式的基本原理
 
 
三、双三拍通电方式的基本原理
 
如果每次都是两相通电,即按A、B→B、C→C、A→A、B→„的顺序通电,则称为双三拍方式,从图3b,和图3d可见,步距角也是30°。因此,采用单三拍和双三拍方式时转子走三步前进了一个齿距角,每走一步前进了三分之一齿距角;采用六拍方式时,转子走六步前进了一个齿距角,每走一步前进了六分之一齿距角。因此步距角θ可用下式计算: θ=360°/Zr×m
 
式中Zr是转子齿数;m是运行拍数。
 
一般步进电机最常见的步距角是3°或1.5°。由上式可知,转子上不只4个齿(齿距角90°),而有40个齿(齿距角为9°)。为了使转子齿与定子齿对齐,两者的齿宽和齿距必须相等。因此,定子上除了6个极以外,在每个极面上还有5个和转子齿一样的小齿。步进电机的结构图如图4所示。
双三拍通电方式的基本原理
 
由上面介绍可知,步进电机具有结构简单、维护方便、精确度高、起动灵敏、停车准确等性能。此外,步进电机的转速决定于电脉冲频率,并与频率同步。

以上就是关于"步进电机的工作原理细分介绍!"的详细介绍了,更多内容关注博智达直线电机官网其他资讯!



㊣本文链接地址: https://www.bzddrive.com/bujindianji/1436.html如需转载请注明出处!

本文标题: 步进电机的工作原理细分介绍!
直线电机标签: