步進(jìn)電機(jī)的種類

1、步進(jìn)電機(jī)的種類、結(jié)構(gòu)及工作原理步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)是典型的開環(huán)控制系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，執(zhí)行元件是步進(jìn)電機(jī)。它受驅(qū)動控制線路的控制，將代表進(jìn)給脈沖的電平信號直接變換為具有一定方向、大小和速度的機(jī)械轉(zhuǎn)角位移，并通過齒輪和絲杠帶動工作臺移動。由于該系統(tǒng)沒有反饋檢測環(huán)節(jié)，它的精度較差，速度也受到步進(jìn)電機(jī)性能的限制。但它的結(jié)構(gòu)和控制簡單、容易調(diào)整，故在速度和精度要求不太高的場合具有一定的使用價(jià)值。1.步進(jìn)電機(jī)的種類步進(jìn)電機(jī)的分類方式很多，常見的分類方

2、式有按產(chǎn)生力矩的原理、按輸出力矩的大小以及按定子和轉(zhuǎn)子的數(shù)量進(jìn)行分類等。根據(jù)不同的分類方式，可將步進(jìn)電機(jī)分為多種類型，如表51所示。表51步進(jìn)電機(jī)的分類分類方式具體類型按力矩產(chǎn)生的原理（1）反應(yīng)式：轉(zhuǎn)子無繞組，由被激磁的定子繞組產(chǎn)生反應(yīng)力矩實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)行（2）激磁式：定、轉(zhuǎn)子均有激磁繞組（或轉(zhuǎn)子用永久磁鋼），由電磁力矩實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)行按輸出力矩大?。?）伺服式：輸出力矩在百分之幾之幾至十分之幾（Nm）只能驅(qū)動較小的負(fù)載，要與液壓扭矩放大器配用

3、，才能驅(qū)動機(jī)床工作臺等較大的負(fù)載（2）功率式：輸出力矩在550Nm以上，可以直接驅(qū)動機(jī)床工作臺等較大的負(fù)載按定子數(shù)（1）單定子式（2）雙定子式（3）三定子式（4）多定子式按各相繞組分布（1）徑向分布式：電機(jī)各相按圓周依次排列（2）軸向分布式：電機(jī)各相按軸向依次排列2.步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)目前，我國使用的步進(jìn)電機(jī)多為反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)。在反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)中，有軸向分相和徑向分相兩種，如表51所述。圖52是一典型的單定子、徑向分相、反應(yīng)式伺服步進(jìn)電機(jī)的

4、結(jié)構(gòu)原理圖。它與普通電機(jī)一樣，分為定子和轉(zhuǎn)子兩部分，其中定子又分為定子鐵心和定子繞組。定子鐵心由電工鋼片疊壓而成，其形狀如圖中所示。定子繞組是繞置在定子鐵心6個(gè)均勻分布的齒上的線圈，在直徑方向上相對的兩個(gè)齒上的線圈串聯(lián)在一起，構(gòu)成一相控制繞組。圖52所示的步進(jìn)電機(jī)可構(gòu)成三相控制繞組，故也稱三相步進(jìn)電機(jī)。若任一相繞組通電，便形成一組定子磁極，其方向即圖中所示的NS極。在定子的每個(gè)磁極上，即定子鐵心上的每個(gè)齒上又開了5個(gè)小齒，齒槽等寬，齒間

5、夾角為9，轉(zhuǎn)子上沒有繞組，只有均勻分布的40個(gè)小齒，齒槽也是等寬的，齒間夾角也是9，與磁極上的小齒一致。此外，三相定子磁極上的小齒在空間位置上依次錯(cuò)開13齒距，如圖53所示。當(dāng)A相磁極上的小齒與轉(zhuǎn)子上的小齒對齊時(shí)，B相磁極上的齒剛好超前(或滯后)轉(zhuǎn)子齒13齒距角，C相磁極齒超前(或滯后)轉(zhuǎn)子齒23齒距角。A→B→C→A…的順序控制步進(jìn)電機(jī)繞組的通斷電，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子便不停地順時(shí)針轉(zhuǎn)動。若通電順序改為A→C→B→A…，同理，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子