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步进电机知识详解

步进电机知识详解

  • 分类:公司新闻
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  • 来源:
  • 发布时间:2022-03-02 09:40
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【概要描述】步进电机是一种直接将电脉冲转化为机械运动的机电装置, 通过控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、 频率和数量, 可以实现对步进电机的转向、 速度和旋转角度的控制。

步进电机知识详解

【概要描述】步进电机是一种直接将电脉冲转化为机械运动的机电装置, 通过控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、 频率和数量, 可以实现对步进电机的转向、 速度和旋转角度的控制。

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01什么是步进电机

步进电机是一种直接将电脉冲转化为机械运动的机电装置, 通过控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、 频率和数量, 可以实现对步进电机的转向、 速度和旋转角度的控制。在不借助带位置感应的闭环反馈控制系统的情况下、 使用步进电机与其配套的驱动器共同组成的控制简便、 低成本的开环控制系统, 就可以实现精确的位置和速度控制。

02工作原理:

步进电机驱动器根据外来的控制脉冲和方向信号, 通过其内部的逻辑电路, 控制步进电机的绕组以一定的时序正向或反向通电, 使得电机正向/反向旋转, 或者锁定。

以1.8度两相步进电机为例:当两相绕组都通电励磁时, 电机输出轴将静止并锁定位置。在额定电流下使电机保持锁定的最大力矩为保持力矩。如果其中一相绕组的电流发生了变向, 则电机将顺着一个既定方向旋转一步( 1.8度)。

同理, 如果是另外一项绕组的电流发生了变向, 则电机将顺着与前者相反的方向旋转一步( 1.8度)。当通过线圈绕组的电流按顺序依次变向励磁时, 则电机会顺着既定的方向实现连续旋转步进, 运行精度非常高。对于1.8度两相步进电机旋转一周需200步。

两相步进电机有两种绕组形式:双极性和单极性。双极性电机每相上只有一个绕组线圈, 电机连续旋转时电流要在同一线圈内依次变向励磁, 驱动电路设计上需要八个电子开关进行顺序切换。

单极性电机每相上有两个极性相反的绕组线圈, 电机连续旋转时只要交替对同一相上的两个绕组线圈进行通电励磁。驱动电路设计上只需要四个电子开关。在双极性驱动模式下, 因为每相的绕组线圈为100%励磁, 所以双极性驱动模式下电机的输出力矩比单极性驱动模式下提高了约40%。

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