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步进电机广泛应用于数字控制系统中的机理

已有89888次阅读2014-06-16标签:步进电机 山社电机

  步进电机是一种特殊运行方式的同步电机。将脉冲信号转换成线位移或角位移的电机。通过改变脉冲频率可以在很大范围内调节电机速度,并且能够快速启动、制动和反转。在数字控制系统中广泛应用。一般用于开环系统,也可构成闭环。

  步进电机的工作方式可分为:三相单三拍、三相单双六拍、三相双三拍等。

  相数:产生不同对极N、S 磁场的激磁线圈对数。常用m 表示。

  拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n 表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相步进电机为例,有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍运行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。

  步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移用θ 表示。θ=360 度(转子齿数J*运行拍数),以常规二、四相,转子齿为50 齿电机为例。四拍运行时步距角为θ=360 度/(50*4)=1.8 度(俗称整步),八拍运行时步距角为θ=360度/(50*8)=0.9 度(俗称半步)。

  定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩(由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的)。

  静转矩:电机在额定静态电作用下,电机不作旋转运动时,电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积(几何尺寸)的标准,与驱动电压及驱动电源等无关。

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