淺談步進(jìn)電機(jī)的主要構(gòu)造有哪些？

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)步進(jìn)電機(jī)的有關(guān)報(bào)道，通過(guò)閱讀這篇文章，大家可以對(duì)步進(jìn)電機(jī)具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、步進(jìn)電機(jī)的主要構(gòu)造

步進(jìn)電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子鐵心都由硅鋼片疊成。定子上有六個(gè)磁極，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)的磁極繞有同一相繞組，三相繞組接成星形作為控制繞組;轉(zhuǎn)子鐵心上沒(méi)有繞組，只有四個(gè)齒，齒寬等于定子極靴寬。

步進(jìn)電機(jī)由于受到自身制造工藝的限制，如步距角的大小由轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運(yùn)行拍數(shù)決定，但轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運(yùn)行拍數(shù)是有限的，因此步進(jìn)電機(jī)的步距角一般較大并且是固定的,步進(jìn)的分辨率低、缺乏靈活性、在低頻運(yùn)行時(shí)振動(dòng)，噪音比其他微電機(jī)都高,使物理裝置容易疲勞或損壞。這些缺點(diǎn)使步進(jìn)電機(jī)只能應(yīng)用在一些要求較低的場(chǎng)合，對(duì)要求較高的場(chǎng)合，只能采取閉環(huán)控制，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，這些缺點(diǎn)嚴(yán)重限制了步進(jìn)電機(jī)作為優(yōu)良的開(kāi)環(huán)控制組件的有效利用。細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)在一定程度上有效地克服了這些缺點(diǎn)。

步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)是年代中期發(fā)展起來(lái)的一種可以顯著改善步進(jìn)電機(jī)綜合使用性能的驅(qū)動(dòng)技術(shù)。年美國(guó)學(xué)者、首次在美國(guó)增量運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)及器件年會(huì)上提出步進(jìn)電機(jī)步距角細(xì)分的控制方法。在其后的二十多年里,步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)得到了很大的發(fā)展。逐步發(fā)展到上世紀(jì)九十年代完全成熟的。我國(guó)對(duì)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究,起步時(shí)間與國(guó)外相差無(wú)幾。

在九十年代中期的到了較大的發(fā)展。主要應(yīng)用在工業(yè)、航天、機(jī)器人、精密測(cè)量等領(lǐng)域,如跟蹤衛(wèi)星用光電經(jīng)緯儀、軍用儀器、通訊和雷達(dá)等設(shè)備,細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得電機(jī)的相數(shù)不受步距角的限制,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)了方便。目前在步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)上,采用斬波恒流驅(qū)動(dòng),儀脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動(dòng)、電流矢量恒幅均勻旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制止，大大提高步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)精度,使步進(jìn)電機(jī)在中、小功率應(yīng)用領(lǐng)域向高速且精密化的方向發(fā)展。

二、反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)和永磁式步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別

反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)和永磁式步進(jìn)電機(jī)都是常見(jiàn)的步進(jìn)電機(jī)類型，它們的區(qū)別主要在于其工作原理和結(jié)構(gòu)。

反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)是利用異步電機(jī)的原理，將定子繞組分為兩個(gè)或以上繞組，同時(shí)用電子器件(如晶閘管)控制轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的磁通，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是使用壽命較長(zhǎng)、可控性好，缺點(diǎn)是步進(jìn)角較小、扭矩穩(wěn)定性較差。

反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)使用外部交替電源來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)，而轉(zhuǎn)子將受到磁場(chǎng)的作用而旋轉(zhuǎn)。該類型的步進(jìn)電機(jī)需要較少的元件，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。但是，由于反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)是依靠交替電源產(chǎn)生磁場(chǎng)，因此在低速運(yùn)行時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定性和噪音問(wèn)題。

永磁式步進(jìn)電機(jī)則使用固定的永磁磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，因此不需要外部電源。該類型的步進(jìn)電機(jī)通常具有更高的精度和更好的控制性能，因此在某些特殊應(yīng)用中更為常見(jiàn)。但是，永磁式步進(jìn)電機(jī)的成本通常較高，因?yàn)樾枰褂酶嗟脑?lái)控制磁場(chǎng)。

永磁式步進(jìn)電機(jī)則是利用永磁體和定子繞組之間的磁作用力來(lái)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。在脈沖控制下，每給定一個(gè)脈沖，永磁體都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)特定步進(jìn)角度的運(yùn)動(dòng)。永磁式步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是步進(jìn)角較大，扭矩穩(wěn)定性較好，但缺點(diǎn)是不易控制。

總體而言，兩種步進(jìn)電機(jī)都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，并且應(yīng)該根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的類型。

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