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科普知識
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步進電機

步進電機的工作原理

發布日期:2022-10-09 點擊率:72

步進電機的工作原理實際上是電磁鐵的作用原理。圖3是一種最簡單的反應式步進電機,下面以它為例來說明步進電機的工作原理。

    圖3(a)中,當A相繞組通以直流電流時,根據電磁學原理,便會在AA方向上產生一磁場,在磁場電磁力的作用下,吸引轉子,使轉子的齒與定子AA磁極上的齒對齊。若A相斷電,B相通電,這時新的磁場其電磁力又吸引轉子的兩極與BB磁極齒對齊,轉子沿順時針轉過60°。通常,步進電機繞組的通斷電狀態每改變一次,其轉子轉過的角度 等于60°。如果控制線路不停地按A→B→C→A…的順序控制步進電機繞組的通斷電,步進電機的轉子便不停地順時針轉動。若通電順序改為A→C→B→A…,同理,步進電機的轉子將逆時針不停地轉動。

    圖2 一段定子、轉子及磁回路

    上面所述的這種通電方式稱為三相三拍。還有一種三相六拍的通電方式,它的通電順序是:順時針為A → AB → B → BC → C → CA → A … ;逆時針為A → AC → C→ CB → B → BA →A…。

    若以三相六拍通電方式工作,當A相通電轉為A和B同時通電時,轉子的磁極將同時受到A相繞組產生的磁場和B相繞組產生的磁場的共同吸引,轉子的磁極只好停在A和B兩相磁極之間,這時它的步距角 縮小一半。

等于30°,在三相六拍通電方式中,步距角

    (2) 改變步進電機定子繞組的通電順序,轉子的旋轉方向隨之改變;

    (3) 步進電機定子繞組通電狀態的改變速度越快,其轉子旋轉的速度越快,即通電狀態的變化頻率越高,轉子的轉速越高;

    (4) 步進電機步距角 (5--1)

    式中m相m拍時,k=1;m相2m拍時,k=2;依此類推。

    對于圖1所示的單定子、徑向分相、反應式伺服步進電機,當它以三相三拍通電方式工作時,其步距角為

步進電機的工作原理實際上是電磁鐵的作用原理。圖3是一種最簡單的反應式步進電機,下面以它為例來說明步進電機的工作原理。

    圖3(a)中,當A相繞組通以直流電流時,根據電磁學原理,便會在AA方向上產生一磁場,在磁場電磁力的作用下,吸引轉子,使轉子的齒與定子AA磁極上的齒對齊。若A相斷電,B相通電,這時新的磁場其電磁力又吸引轉子的兩極與BB磁極齒對齊,轉子沿順時針轉過60°。通常,步進電機繞組的通斷電狀態每改變一次,其轉子轉過的角度 等于60°。如果控制線路不停地按A→B→C→A…的順序控制步進電機繞組的通斷電,步進電機的轉子便不停地順時針轉動。若通電順序改為A→C→B→A…,同理,步進電機的轉子將逆時針不停地轉動。

    圖2 一段定子、轉子及磁回路

    上面所述的這種通電方式稱為三相三拍。還有一種三相六拍的通電方式,它的通電順序是:順時針為A → AB → B → BC → C → CA → A … ;逆時針為A → AC → C→ CB → B → BA →A…。

    若以三相六拍通電方式工作,當A相通電轉為A和B同時通電時,轉子的磁極將同時受到A相繞組產生的磁場和B相繞組產生的磁場的共同吸引,轉子的磁極只好停在A和B兩相磁極之間,這時它的步距角 縮小一半。

等于30°,在三相六拍通電方式中,步距角

    (2) 改變步進電機定子繞組的通電順序,轉子的旋轉方向隨之改變;

    (3) 步進電機定子繞組通電狀態的改變速度越快,其轉子旋轉的速度越快,即通電狀態的變化頻率越高,轉子的轉速越高;

    (4) 步進電機步距角 (5--1)

    式中m相m拍時,k=1;m相2m拍時,k=2;依此類推。

    對于圖1所示的單定子、徑向分相、反應式伺服步進電機,當它以三相三拍通電方式工作時,其步距角為

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