电气工程师步进电机工作原理又是如何
导语：步进电机，作为一种特殊的电动机，凭借其精准定位、高转矩、高效能等优势，在自动化设备中占据了一席之地。其工作原理可以简述为磁场交互与电流施加两大方面。
一、步进电机工作原理
首先，通过磁场交互产生转动，这涉及到定子和转子的配合。定子由线圈构成，而转子则配备永磁体或铁芯。当电流通过定子线圈时，就会生成一个磁场，该磁场与转子的极相互作用，从而产生力矩，使得转子旋转。这一旋转角度取决于施加的电流方式和相互作用方式。
其次，步进电机通过精确控制实现运动，这是通过固定的步距来完成的，每次施加的电流都会导致转子的旋轉增加一个固定的角度。这个步距通常由结构和绕组决定。一般而言，可以分为单相和多相两种类型。单相步进仅需一个线圈就能产生足够的磁场，因此每次施加都有固定的旋轉增量。而多相步进利用连续变换控制来提高性能，其特点是具有更高的力矩输出能力和更高的位置精度。
尽管如此，不同于直流或交流驱动器，使用步进驱动器并不简单，它涉及机械、电子以及计算机等领域深入了解。此外，由于制造商众多但专业技术人员稀缺，大部分产品仅停留在仿制阶段，对用户造成不少困扰。本文以感应子式为例详细解析基本工作原理，以期对选型、使用及整合改善提供帮助。
二、比对伺服与非伺服
控制精度差异
步进：2~5% 精确度；伺服：0.01°/ppm（pulse per minute）级别。
交流伺服：带标准2500线编码器，其脉冲当量可达360°/10000=0.036°。
矩频特性不同：
步进：随着速度升高而下降且急剧下降；伺服：恒力矩输出，即在额定速度内保持稳定。
过载能力差异：
运行性能差异：
开环控制容易出现丢失同步的问题；闭环系统可修正丢失信号，不易出现过冲问题。
加速性能差异：
步進需要100-200毫秒从静止至运作速度；交流伺服几毫秒即可达到3000RPM额定速度。
6-7 其他区别待补充...