步进电机的主要构造有哪些

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  • 2025年05月19日
  • 步进电机的主要构造浅析 步进电机是通过控制磁场来实现精确位置控制的一种电机。它们的定、转子铁心都由硅钢片叠成,定子上有六个磁极,每两个相对的磁极绕有同一相绕组,三相绕组接成星形作为控制绕组;转子铁心上没有绕组,只有四个齿,齿宽等于定子极靴宽。 由于受到自身制造工艺的限制,如步距角的大小由转子齿数和运行拍数决定,但转子齿数和运行拍数是有限的,因此步进电机的步距角一般较大并且是固定的

步进电机的主要构造有哪些

步进电机的主要构造浅析

步进电机是通过控制磁场来实现精确位置控制的一种电机。它们的定、转子铁心都由硅钢片叠成,定子上有六个磁极,每两个相对的磁极绕有同一相绕组,三相绕组接成星形作为控制绕组;转子铁心上没有绕组,只有四个齿,齿宽等于定子极靴宽。

由于受到自身制造工艺的限制,如步距角的大小由转子齿数和运行拍数决定,但转子齿数和运行拍数是有限的,因此步进电机的步距角一般较大并且是固定的,这使得其分辨率低、缺乏灵活性。在低频运行时振动、噪音比其他微电机都高,使物理装置容易疲劳或损坏。这些缺点使得在要求较高的情况下,只能采取闭环控制,增加了系统复杂性,这些缺点严重限制了步进电机作为优良开环控制组件的有效利用。细分驱动技术在一定程度上有效地克服了这些缺点。

细分驱动技术是在年代中期发展起来的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动技术。在其后的二十多年里,该技术得到了很大的发展,并逐渐向上世纪九十年代完全成熟。我国对该技术研究起始时间与国外相差无几。在九十年代中期,该技术取得了较大的发展,其应用主要集中在工业、航天、机器人和精密测量等领域,如跟踪卫星用光学经纬仪、高精度军用仪器通讯和雷达设备等设备。细分驱动技术广泛应用,使得不受步距角限制,为产品设计带来了方便。目前,在细分驱动方面采用斩波恒流调速法、中脉冲宽度调制法及矢量恒幅均匀旋转调速法,大大提高了步进电机运行运转精度,使其在中、小功率应用领域向高速且精密化方向发展。

反应式步进电机会将定子的三个或更多相互独立,然后用电子元件(如晶闸管)来产生一个具有不同方向和强度的小型磁场,从而实现小幅移动。这类风格更为简单结构,同时也意味着成本更低。但由于需要外部交替供给以产生所需的小型磁场,因此可能会出现稳定性问题。此外,由于每次施加一个脉冲都会引发一个特定的旋转,它们通常适合那些能够容忍某些误差但仍然需要高度准确性的任务。

永磁式则依赖于固定永磁体中的永久性的弱力来推动物体运动,不需要任何额外能源。当施加正确数量以及时序上的激励脉冲时,它们能够提供非常准确的地面踏位。而这种类型更适合那些必须保持完美同步并避免震荡的地方,因为它们能够提供非常平稳且持续的地面踏位。

总结来说,无论哪一种,都各有优劣势,并且应根据具体需求选择最合适的一个。如果我们想要的是高级别控件,那么我们的最佳选择就是微处理器,而如果我们想要的是简单直观,则手柄是一个好选项。如果我们想做一些实验,我们可以使用编程语言创建自定义脚本。但即便如此,最终目标应该是找到既满足我们的需求又不会过载用户参与度的事情。

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