步进电机的电机轴(转子轴)并不连续旋转,而是以一定的旋转角度间歇旋转。
例如,那种秒针每秒动一次记录时间的钟表,这个动作就是使用步进电机控制秒针每秒转过6°来实现的。
那么步进电机是通过什么样的结构使轴仅仅转过一定的角度的呢?
其秘密在于脉冲信号。脉冲信号是反复执行加电和断电的电信号,加电断电1次算作1个脉冲。步进电机根据这个脉冲信号,机械地并精确地控制轴的旋转角度和旋转速度。
步进电机的种类①(按照转子结构进行分类)
步进电机按照电机轴(转子)的结构分为3大类。
PM型(Permanent
Magnet Type:永磁体型)
转子使用永磁体。但是,无法设定精细的旋转角度(步进角)。
VR型(Variable
Reluctance Type:可变磁阻型)
转子使用齿轮状铁芯。可以设定精细的旋转角度。
HB型(Hybrid Type:混合型)
转子使用永磁体和齿轮状铁芯。同时具有PM型和VR型优点,因此广泛用于多种用途。另外,艾斯湃纳开发制造的步进电机全部都是HB型。
HB型步进电机的工作原理
转子结构为使用两个铁芯夹住圆柱形永磁体,铁芯相互错开半个齿距,并同心安装在转子轴上。结构为根据脉冲信号转过一定的步进角。 1.8°步距角的2相HB步进电机接到1个脉冲时转动1.8°,因此得到360°/1.8°=200,也就是说电机轴转动一圈需要200个脉冲。
步进电机的种类②(按照电流流过线圈的方式进行分类)
另外,按照电流流过电机内部的线圈的方式可以分为下列两种。
单极(单极性)型
1个线圈上仅流过单向电流的类型。控制电路简单,但是无法获得双极型那样的高扭矩。
双极(双极性)型
1个线圈上流过双向电流的类型。控制电路比单极型复杂,但是可以获得较高的扭矩。
什么是步进电机驱动器
步进电机与步进电机驱动器组合使用。步进电机的旋转角度和旋转速度,由步进电机驱动器接收来自控制器的脉冲信号进行控制。
2相混合式
步进电机驱动器
步进电机的特点
步进电机与其他电机相比具有下列特点。
优点
缺点
步进电机的用途
步进电机的停止精度优秀,中低速时的扭矩较高,响应性敏锐,因此适用于各种需要高精度控制的驱动系统的动力源。
使用步进电机解决客户的问题
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不知道需要什么样的电机
电机及其周边部分的综合设计太难了
现有产品中没有符合用途的产品