步進電機是一種常見的電機類型,它具有精度高、響應速度快、運行平穩(wěn)等特點,因此在許多領域得到了廣泛應用。不同的應用場景需要不同類型的步進電機,本文將介紹常見的幾種步進電機型號及其特點。
步進電動機的結構形式和分類方法較多,一般按勵磁方式分為磁阻式、永磁式和混磁式三種;按相數可分為單相、兩相、三相和多相等形式。在我國所采用的步進電機中以反應式步進電機為主。步進電機的運行性能與控制方式有密切的關系,步進電機控制系統(tǒng)從其控制方式來看,可以分為以下三類:開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)。半閉環(huán)控制系統(tǒng)在實際應用中一般歸類于開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)中。
1. 混合式步進電機
混合式步進電機是最常見的一種步進電機,它的轉子由永磁體和鐵芯組成,因此也被稱為永磁混合式步進電機。它的優(yōu)點是結構簡單、成本低廉、轉矩大、響應速度快,因此在許多應用場景中得到了廣泛應用?;旌鲜讲竭M電機的步距角通常為1.8度或0.9度,可以通過控制電流大小和方向來控制轉子的運動。
2. 兩相步進電機
兩相步進電機是一種簡單的步進電機,它只有兩個線圈,因此也被稱為雙繞組步進電機。兩相步進電機的步距角通常為1.8度或0.9度,可以通過控制電流大小和方向來控制轉子的運動。兩相步進電機的優(yōu)點是結構簡單、成本低廉、響應速度快,適用于一些簡單的應用場景。
3. 三相步進電機
三相步進電機是一種復雜的步進電機,它有三個線圈,因此也被稱為三繞組步進電機。三相步進電機的步距角通常為1.2度或0.6度,可以通過控制電流大小和方向來控制轉子的運動。三相步進電機的優(yōu)點是轉矩大、響應速度快、運行平穩(wěn),適用于一些需要高精度和高速度的應用場景。
4. 精密步進電機
精密步進電機是一種高精度的步進電機,它的步距角通常為0.36度或0.18度,可以通過控制電流大小和方向來控制轉子的運動。精密步進電機的優(yōu)點是精度高、響應速度快、運行平穩(wěn),適用于一些需要高精度和高速度的應用場景,如半導體制造、光學儀器等。
5. 高速步進電機
高速步進電機是一種高速度的步進電機,它的步距角通常為0.9度或0.45度,可以通過控制電流大小和方向來控制轉子的運動。高速步進電機的優(yōu)點是響應速度快、運行平穩(wěn)、適用于一些需要高速度的應用場景,如印刷機、數控機床等。
步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,即給電機加一個脈沖信號,電機則轉過一個步距角。這一線性關系的存在,加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。
雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機并不能象普通的直流電機,交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。
如今,生產步進電機的廠家的確不少,但具有專業(yè)技術人員,能夠自行開發(fā),研制的廠家卻非常少,大部分的廠家只一、二十人,連最基本的設備都沒有。僅僅處于一種盲目的仿制階段。這就給戶在產品選型、使用中造成許多麻煩。鑒于上述情況,我們決定以廣泛的感應子式步進電機為例。敘述其基本工作原理。望能對廣大用戶在選型、使用、及整機改進時有所幫助。
總之,不同的應用場景需要不同類型的步進電機,選擇合適的步進電機可以提高系統(tǒng)的精度和效率。以上介紹的幾種步進電機型號只是其中的一部分,未來隨著技術的不斷發(fā)展,步進電機的種類和性能也將不斷提升。