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步進(jìn)電動機(jī)是一種將脈沖信號變換成相應(yīng)的角位移(或線位移)的電磁裝置,是一種特殊的電動機(jī)。一般電動機(jī)都是連續(xù)轉(zhuǎn)動的,而步進(jìn)電動機(jī)則有定位和運(yùn)轉(zhuǎn)兩種基本狀態(tài),當(dāng)有脈沖輸入時步進(jìn)電動機(jī)一步一步地轉(zhuǎn)動,每給它一個脈沖信號,它就轉(zhuǎn)過一定的角度。步進(jìn)電動機(jī)的角位移 量和輸入脈沖的個數(shù)嚴(yán)格成正比,在時間上與輸入脈沖同步,因此只要控制輸入脈沖的數(shù)量、頻率及電動機(jī)繞組通電的相序,便可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動方 向。在沒有脈沖輸入時,在繞組電源的激勵下氣隙磁場能使轉(zhuǎn)子保持原有位置處于定位狀態(tài)。
在三相步進(jìn)電動機(jī)定子上有A、B、C三對磁極,磁極上繞有線圈,分別稱之為A相、B相和C相,而轉(zhuǎn)子則是一個帶齒的鐵心。如果在線圈中通以直流電,就會產(chǎn)生磁場,A、B、C三個磁極的線圈依次輪流通電,則A、B、C三對磁極就依次輪流產(chǎn)生磁場吸引轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。
步進(jìn)電機(jī)調(diào)速不能直接使用普通的交直流電源,需要專用的伺服控制器,應(yīng)注意以下特點(diǎn):
1、可以用數(shù)字信號直接進(jìn)行開環(huán)控制,整個系統(tǒng)簡單廉價,位移與輸入脈沖信號數(shù)相對應(yīng),步距誤差不長期積累,開環(huán)控制系統(tǒng)既簡單又具有一定的精度; 在要求更高精度時,也可以采用閉環(huán)控制系統(tǒng)。
2、由于步進(jìn)電機(jī)無刷,因此本體部件少,可靠性高。
3、易于起動,停止,正反轉(zhuǎn),速度響應(yīng)性好;停止時一般有自鎖能力。
4、步距角可在大范圍內(nèi)選擇,在小步距情況下,能夠在超低轉(zhuǎn)速下高轉(zhuǎn)距穩(wěn)定運(yùn)行,可以不經(jīng)減速器直接驅(qū)動負(fù)載。
5、速度可在相當(dāng)寬范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié), 可以用一臺控制器同時控制幾臺步進(jìn)電動機(jī)完全同步運(yùn)行。
6、步進(jìn)電動機(jī)帶慣性負(fù)載能力較差,由于存在失步和共振問題,步進(jìn)電機(jī)的加減速方法在不同的應(yīng)用狀態(tài)下,情況較為復(fù)雜。
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