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步進電機作為執(zhí)行元件，是機電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用于各種自動控制系統(tǒng)。隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，對步進電機的需求日益增加，并已應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。
步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)換成角位移的執(zhí)行器當(dāng)步進驅(qū)動器接收到脈沖信號時，它驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)一個固定的角度(稱為& ldquo步長角)，它以固定的角度逐步旋轉(zhuǎn)。角位移可以通過控制脈沖數(shù)來控制，從而達到精確定位的目的。同時，通過控制脈沖頻率可以控制電機旋轉(zhuǎn)的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電機可以作為一種特殊的控制電機，由于其無累積誤差(精度為100%)的特點，被廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制中
常用的步進電機包括反應(yīng)式步進電機、永磁步進電機、混合式步進電機、單相步進電機等
永磁步進電機通常為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積小，步進角度通常為7.5度或15度
反應(yīng)式步進電機一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出。步進角度通常為1.5度，但是噪音和振動非常大。電抗式步進電機的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子設(shè)有多相勵磁繞組，由磁導(dǎo)率的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。
混合式步進電機是指混合式永磁體和無功優(yōu)勢分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度，五相步進角一般為0.72度。這種步進電機應(yīng)用廣泛，也是本細分驅(qū)動方案選用的步進電機。
步進電機基本參數(shù)
電機固有步進角度:
表示控制系統(tǒng)發(fā)送的每個步進脈沖信號的電機旋轉(zhuǎn)角度當(dāng)電機出廠時，它給出一個步進角度值，例如，SL86S2114A型電機給出的值為0.9度；/1.8度(半步工作為0.9度；一步工作時為1.8度；)，這個階梯角可以稱為& lsquo電機的固有步進角；當(dāng)電機實際工作時，它不一定是真實的步距角，真實的步距角與驅(qū)動器有關(guān)。
步進電機的相數(shù):
指電機內(nèi)部的線圈組數(shù)。目前，有常用的兩相、三相、四相和五相步進電機當(dāng)電機相數(shù)不同時，兩相電機的步距角為0.9°。/1.8度三相是0.75度；/1.5度五相是0.36度；/0.72度在沒有細分驅(qū)動器的情況下，用戶主要選擇不同相數(shù)的步進電機來滿足其步距角的要求。如果使用細分驅(qū)動，& lsquo相位號它將變得毫無意義。用戶可以通過改變驅(qū)動器上的細分數(shù)來改變步進角度。
保持扭矩:
指步進電機通電但不旋轉(zhuǎn)時，定子鎖住轉(zhuǎn)子的扭矩。它是步進電機的重要參數(shù)之一。通常步進電機的轉(zhuǎn)矩在低速時接近保持轉(zhuǎn)矩。由于步進電機的輸出轉(zhuǎn)矩隨著速度的增加而衰減，輸出功率隨著速度的增加而變化，保持轉(zhuǎn)矩成為測量步進電機的重要參數(shù)之一。例如，當(dāng)人們說2N.m步進電機時，他們指的是保持轉(zhuǎn)矩為2N.m的步進電機，而沒有特殊說明。
制動扭矩:< br/:
指步進電機未通電時定子鎖住轉(zhuǎn)子的扭矩?！熬徍团ぞ亍痹谥袊鴽]有統(tǒng)一的翻譯方法，容易引起誤解。由于反應(yīng)式步進電機的轉(zhuǎn)子不是永磁材料，因此沒有制動扭矩。
步進電機的主要特性
1。普通步進電機的精度是步進角度的3-5%,不會累積
2。步進電機外部允許高溫
步進電機的高溫度將首先使電機的磁性材料退磁，導(dǎo)致扭矩降低甚至失步。因此，電機表面允許的高溫應(yīng)取決于不同電機磁性材料的退磁點。一般來說，磁性材料的退磁點在130攝氏度以上，有的甚至高達200攝氏度以上，所以步進電機的外部溫度完全正常在80-90攝氏度。
3。步進電機的轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速的增加而減小
步進電機旋轉(zhuǎn)時，電機各相繞組的電感將形成反電動勢；頻率越高，反電動勢越大。在它的作用下，電動機的相電流隨著頻率(或速度)的增加而減小，導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩的減小。
4。步進電機可以在低速下正常運行，但是如果它高于某一速度并伴有尖叫，則不能啟動。
步進電機有一個技術(shù)參數(shù):空載啟動頻率，即步進電機在空載條件下能夠正常啟動的脈沖頻率。如果脈沖頻率高于該值，電機將無法正常啟動，并可能出現(xiàn)失步或失速。在負載條件下，啟動頻率應(yīng)較低。如果電機要高速旋轉(zhuǎn)，脈沖頻率應(yīng)該有一個加速過程，即啟動頻率應(yīng)該低，然后根據(jù)一定的加速度上升到所需的高頻率(電機速度應(yīng)該從低速上升到高速)
步進電機以其顯著的特點在數(shù)字制造時代發(fā)揮著重要的作用隨著各種數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和步進電機技術(shù)的提高，步進電機將被應(yīng)用到更多的領(lǐng)域。
信息整理:揚州拓普電氣科技

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