步進(jìn)電機通常是運動(dòng)控制系統中極為重要的組件。從廣義上講，步進(jìn)電動(dòng)機與傳統的交流感應型電動(dòng)機相似，因為它們既有定子又有轉子。但是，相似之處到此為止。步進(jìn)電動(dòng)機是直流同步電動(dòng)機的一種。感應電動(dòng)機的旋轉在很大程度上是不可控制的，而步進(jìn)電動(dòng)機的旋轉卻可以非常精確地控制。步進(jìn)電機即使在靜止狀態(tài)下也可以產(chǎn)生完整的瞬時(shí)扭矩。這對于運動(dòng)控制應用非常有用，在這些應用中，精度，可重復性和功率至關(guān)重要。

步進(jìn)電動(dòng)機的類(lèi)型

步進(jìn)電機主要有三種類(lèi)型：

永磁步進(jìn)機。PM步進(jìn)電機的轉子由永磁體構成，永磁體與定子的電磁體相互作用以產(chǎn)生旋轉和轉矩。PM步進(jìn)機通常具有較低的功率要求，并且每單位輸入功率可產(chǎn)生更大的扭矩。

可變磁阻步進(jìn)器。VR步進(jìn)轉子沒(méi)有內置永磁體。相反，它們由普通鐵制成，類(lèi)似于齒輪，在轉子的圓周上有突起或“齒”。齒導致VR步進(jìn)器具有很高的角度分辨率;但是，這種精度通常是以扭矩為代價(jià)的。

混合同步步進(jìn)器。HS步進(jìn)電機的轉子具有PM和VR步進(jìn)電機的最佳功能。HS電動(dòng)機的轉子具有一個(gè)永磁體鐵芯，而圓周則由普通鐵制成并帶有齒。因此，混合同步電動(dòng)機具有高角度分辨率和高扭矩。

操作模式

步進(jìn)電機具有三種主要的運行模式。以200齒的轉子為基本示例，運行模式為：

全步模式。電動(dòng)機軸每旋轉360°，轉子就會(huì )經(jīng)過(guò)200個(gè)不同的步驟，每個(gè)步驟精確地為1.8°。在全步運行期間，定子上的兩個(gè)相總是通電。這提供了最大的扭矩，但是角度分辨率受到轉子上齒數的限制。

半步模式。電動(dòng)機軸每旋轉360°，轉子就會(huì )經(jīng)過(guò)400個(gè)不同的步驟，每個(gè)步驟精確地為0.9°。在半步運行過(guò)程中，定子上的一相或兩相通電會(huì )交替出現。這樣可以提供兩倍的角度分辨率，以提高定位精度，但要以轉矩為代價(jià)。

微步模式。電動(dòng)機軸每旋轉360°，轉子就會(huì )經(jīng)過(guò)51,200個(gè)不同的步驟，每個(gè)步驟精確地為0.007°。在微步操作期間，定子上的相可以通電，斷電或部分通電。此模式用于需要高精度定位的應用中，盡管扭矩額定值可以降低多達30%。

重要注意事項

在為您的應用選擇步進(jìn)電機時(shí)，分析電機的轉矩-速度曲線(xiàn)非常重要。該數據應從制造商處獲得，是給定速度下電動(dòng)機轉矩的圖形表示。電動(dòng)機的轉矩-速度曲線(xiàn)必須與應用程序的要求緊密匹配，否則，系統的性能將達不到預期。了解更多電機專(zhuān)業(yè)知識及技巧，可加入qq群136274082，業(yè)內專(zhuān)業(yè)老師傅解答。