步进电机工作原理_范文大全

步进电机工作原理

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【专家解析】步进电机工作原理

【优秀范文】步进电机工作原理

问题一:步进电机的工作原理

工作原理

通常电机的转子为永磁体,当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

问题二:步进电机的工作原理是什么?

步进电机的工作原理在这里是解释不清楚的,很多内容,你可以参考下面连接的文章。

简单的说,步进电机就是,安装给出的驱动脉冲,一步一步旋转。这是最重要的特性,也是名称由来。

www.linkgd.com/Article/emb/200509/12990.html

参考资料:www.linkgd.com/Article/emb/200509/12990.html

问题三:汽车步进电机有什么用 工作原理是什么啊?

步进电机式怠速控制阀由步进电机、螺旋机构、旁通气阀阀芯、阀座等组成,螺旋机构中的螺母和步进电机的转子制成一体。螺杆与壳体之间为滑动花键联接,使螺杆不能作旋转运动,只能沿轴向作直线运动。当步进电机转动时,螺母带动螺杆作轴向移动,步进电机转子每转动一圈,就使螺杆移动一个螺距,螺杆上固定着阀芯,螺杆向前或向后移动时,带动阀芯关小或开大旁通气阀。电脑通过控制步进电机的转动方向和转角,就可控制螺杆的移动方向和移动距离,从而达到控制旁爱气阀开度,调整怠速进气量的目的。

步进电机是一种可由脉冲电信号来控制转角和转动方向的电机,有多种类型,常见的是永磁型步进电机和可变磁阻型步进电机。

脉冲线性电磁阀式怠速控制阀结构与工作原理是怎样的?

这种怠速控制阀是用一个脉冲电磁阀来控制旁通气道的进气量,脉冲电磁阀与普通电磁阀的结构基本相同,由电磁线圈、固定衔铁、活动衔铁、阀芯、阀座等组成。当电磁线圈通电时,产生磁力,活动衔铁被吸向右边,靠向固定衔铁和阀芯在回位弹簧的作用下左移,关闭旁通气道。发动机怠速运转时,脉冲电磁阀接受来自电脑的固定频率的脉冲电流,不断反复地开启和关闭旁通气道。电脑利用改变每个脉冲周期内电流接通和断开的时间比率(称为占空比,变化范围为0—100%),改变电磁阀、开启和关闭的时间比率,来控制旁通气道的进气量,当怠速过低时,电脑自动提高脉冲电流的占空比,增加进气量;反之,当怠速过高时,降低占空比,减少怠速进气量

问题四:步进电机与驱动器工作原理?

第一个; 步进电机在控制系统中具有广泛的应用。它可以把脉冲信号转换成角位移,并且可用作电磁制动轮、电磁差分器、或角位移发生器等。

步进电机驱动器选型指南

一、步进电机驱动器工作模式分类

步进电机驱动模式基本有三种:整步、半步、细分。其主要区别在于电机线圈电流的控制精度(即激磁方式)。

整步驱动

同一种步进电机既可配整/半步驱动器也可配细分驱动器,但运行效果不同。步进电机驱动器按脉冲/方向信号对两相步进电机的两个线圈循环激磁,这种驱动方式的每个脉冲将使电机移动一个基本步距角,即1.8度 (标准两相电机的一圈共有200个步距角)。

半步驱动(2细分)

在单相激磁时,电机转轴停至整步位置上,驱动器收到下一脉冲后,如给另一相激磁且保持原来相继处在激磁状态,则电机转轴将移动半个步距角,停在相邻两个整步位置的中间。如此循环地对两相线圈进行单相然后双相激磁步进电机将以每个脉冲0.9度的半步方式转动。

细分驱动

细分驱动模式具有低速振动极小和定位精度高两大优点。可运用在有时需要低速运行或定位精度要求小于0.9度的步进电机应用方案中。其基本原理是对电机的两个线圈分别按正弦和余弦形的台阶进行精密电流控制,从而使得一个步距角的距离分成若干个细分步完成。如图所示。例如8细分的驱动方式下步进电机驱动器接收200*8=1600个脉冲信号步进电机转动一圈。

问题五:步进电机与伺服电机工作原理分别是什么?他们的异同点?

步进电机与伺服电机都是由脉冲功率电路所驱动的精密型电机!由脉冲来控制电机的步进和转角!这是它们的共同点!

不同点是伺服电机的电机有自身的脉冲返馈电路!通过及时的信号返馈是驱动电路做出输出的修正!故伺服电机的精度更高!多用于航天,军工,科研等精密仪器!

问题六:什么是步进电机?其作用和原理是什么?谢谢

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机,利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。

现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。

问题七:两相步进电机原理?

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

目前,生产步进电机的厂家的确不少,但具有专业技术人员,能够自行开发,研制的厂家却非常少,大部分的厂家只一、二十人,连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。签于上述情况,我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。叙述其基本工作原理。望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。

二、感应子式步进电机工作原理

(一)反应式步进电机原理

由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原理。

1、结构:

电机转子均匀分布着很多小齿,定子齿有三个励磁绕阻,其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。0、1/3て、2/3て,(相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示)阀即A与齿1相对齐,B与齿2向右错开1/3て,C与齿3向右错开2/3て,A''与齿5相对齐,(A''就是A,齿5就是齿1)

2、旋转:

如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力以下均同)。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。

如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4(即齿1前一齿)移到A相,电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步(每脉冲)1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。

由此可见:电机的位置和速度由导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。

不过,出于对力矩、平稳、噪音及减少角度等方面考虑。往往采用A-AB-B-BC-C-CA-A这种导电状态,这样将原来每步1/3て改变为1/6て。甚至于通过二相电流不同的组合,使其1/3て变为1/12て,1/24て,这就是电机细分驱动的基本理论依据。

不难推出:电机定子上有m相励磁绕阻,其轴线分别与转子齿轴线偏移1/m,2/m……(m-1)/m,1。并且导电按一定的相序电机就能正反转被控制——这是步进电机旋转的物理条件。只要符合这一条件我们理论上可以制造任何相的步进电机,出于成本等多方面考虑,市场上一般以二、三、四、五相为多。

3、力矩:

电机一旦通电,在定转子间将产生磁场(磁通量Ф)当转子与定子错开一定角度产生力F与(dФ/dθ)成正比 S 其磁通量Ф=Br*S Br为磁密,S为导磁面积 F与L*D*Br成正比L为铁芯有效长度,D为转子......余下全文>>

问题八:步进电机驱动器的原理是什么?

步进电机是一种作为控制用的特种电机, 它的旋转是以固定的角度(称为"步距角")一步一步运行的, 其特点是没有积累误差(精度为100%), 所以广泛应用于各种开环控制。步进电机的运行要有一电子装置进行驱动, 这种装置就是步进电机驱动器, 它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移, 或者说: 控制系统每发一个脉冲信号, 通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以,控制步进脉冲信号的频率,可以对电机精确调速;控制步进脉冲的个数,可以对电机精确定位目的;

2、步进电机通过细分驱动器的驱动,其步距角变小了,如驱动器工作在10细分状态时,其步距角只为‘电机固有步距角‘的十分之一,也就是说:‘当驱动器工作在不细分的整步状态时,控制系统每发一个步进脉冲,电耿转动1.8°;而用细分驱动器工作在10细分状态时,电机只转动了0.18° ‘,这就是细分的基本概念。 细分功能完全是由驱动器靠精确控制电机的相电流所产生,与电机无关。

3、驱动器细分有什么优点,为什么一定建议使用细分功能?

驱动器细分后的主要优点为:完全消除了电机的低频振荡。低频振荡是步进电机(尤其是反应式电机)的固有特性,而细分是消除它的唯一途径,如果您的步进电机有时要在共振区工作(如走圆弧),选择细分驱动器是唯一的选择。提高了电机的输出转矩。尤其是对三相反应式电机,其力矩比不细分时提高约30-40% 。提高了电机的分辨率。由于减小了步距角、提高了步距的均匀度,‘提高电机的分辨率‘是不言而喻的。

问题九:步进电机电子钟工作原理 30分

步进电动机是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机。这种电动机每当输入一个电脉冲就动一步,所以又称脉冲电动机。步进电动机的转子由软磁材料或永磁材料制成多极的形式,定子上装有多相不同连接的控制绕组。它的激励信号有直流脉冲、方波、多相方波和逻辑序列多种。步进电动机的步距和速度不受电压波动、环境温度和负载变化的影响,而仅与脉冲频率有关。改变脉冲频率就能在很大范围内准确调节电动机的速度。因此步进电动机用于开环数字控制,可大大简化控制系统。步进电动机配以位置检测元件时也可用于闭环数字控制,常用于打印机、带读出器、计数器、绘图机、数控机床、阀门执行机构、定位平台和数模转换器等。步进电动机种类繁多,按运动形式分为旋转式攻进电动机和直线式步进电动机。

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