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池田屋供應(yīng)??！NPM--什么是步進(jìn)電機(jī)？
步進(jìn)電機(jī)是通過輸入電信號(hào)來旋轉(zhuǎn)一定角度的電機(jī)。
由于不僅可以控制旋轉(zhuǎn)速度，還可以控制角度，因此用于高精度的定位和控制。
本文介紹了步進(jìn)電機(jī)的機(jī)理、特點(diǎn)、使用示例和控制方法。
原理
步進(jìn)電機(jī)（PM 型兩相步進(jìn)電機(jī)）由轉(zhuǎn)子和定子兩個(gè)元件組成。
轉(zhuǎn)子也稱為轉(zhuǎn)子，是軸上旋轉(zhuǎn)的部分，裝有南極和北極交替磁化的圓柱形永磁體。
定子是圓柱形零件，也稱為定子。
定子是多極電磁鐵，其磁極（鐵芯）布置為N極和S極交替出現(xiàn)，并布置有A相和B相兩組線圈。
步進(jìn)電機(jī)的工作原理是利用電磁力。通過使電流通過步進(jìn)電機(jī)的線圈，定子中的電磁鐵中會(huì)產(chǎn)生磁力，并且定子和永磁體之間產(chǎn)生的吸引力和排斥力可用于使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
步進(jìn)電機(jī)通過轉(zhuǎn)子重復(fù)旋轉(zhuǎn)一定角度的“步進(jìn)"來實(shí)現(xiàn)精確的定位和速度控制。
具體地，定子具有固定在轉(zhuǎn)子周圍的多個(gè)磁極，并且通過使電流通過兩組線圈，每相的磁極被磁化。 A相和B相對(duì)應(yīng)的磁極偏移了永磁體磁極之間距離的一半。
一步的角度對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子從一個(gè)磁極移動(dòng)到下一磁極的角度。換句話說，這取決于極數(shù)。通過增加極數(shù)，可以使步距角更精細(xì)。
步進(jìn)電機(jī)通過轉(zhuǎn)子重復(fù)旋轉(zhuǎn)一定角度的“步進(jìn)"來實(shí)現(xiàn)精確的定位和速度控制。
具體地，定子具有固定在轉(zhuǎn)子周圍的多個(gè)磁極，并且通過使電流通過兩組線圈，每相的磁極被磁化。 A相和B相對(duì)應(yīng)的磁極偏移了永磁體磁極之間距離的一半。
通過使用外部控制電路控制流過每個(gè)線圈的電流的方向和強(qiáng)度，每個(gè)磁極在固定的定時(shí)被勵(lì)磁為S極和N極。
該磁力變化的時(shí)機(jī)在轉(zhuǎn)子的永磁體中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁極之間的距離（步長）。
一步的角度對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子從一個(gè)磁極移動(dòng)到下一磁極的角度。換句話說，這取決于極數(shù)。通過增加極數(shù)，可以使步距角更精細(xì)。
步進(jìn)電機(jī)因其步距角恒定、精度高而廣泛應(yīng)用于需要定位和控制的場合。
特點(diǎn)
步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)如下。
可實(shí)現(xiàn)高精度定位：
步進(jìn)電機(jī)可控制旋轉(zhuǎn)角度，可實(shí)現(xiàn)高精度定位。提供高扭矩：
步進(jìn)電機(jī)在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)可以產(chǎn)生穩(wěn)定的扭矩，因此常用于需要緩慢移動(dòng)的機(jī)器。恒定轉(zhuǎn)速：
步進(jìn)電機(jī)利用電信號(hào)精確旋轉(zhuǎn)，輕松保持恒定轉(zhuǎn)速。即使在靜止時(shí)也能保持扭矩：
步進(jìn)電機(jī)在靜止時(shí)可以提供最高扭矩，因此它們也可用于需要夾具等元件將其固定到位的機(jī)器中。
實(shí)例
步進(jìn)電機(jī)有以下使用示例：
打印機(jī)：
用于送紙和移動(dòng)打印頭。數(shù)控機(jī)床：
用于定位機(jī)床。流體控制：
用于控制氣體和液體的流量。汽車：
用于使用步進(jìn)電機(jī)的速度計(jì)、頭燈位置調(diào)節(jié)等。
如何控制
控制步進(jìn)電機(jī)有以下幾種方法。
全步控制：
同時(shí)對(duì)兩組線圈施加相同的電流來旋轉(zhuǎn)的方法，控制簡單，扭矩大，但振動(dòng)較大。半步控制：
通過在全步操作階段之間添加一個(gè)僅在一組線圈中流過電流的階段，可以以全步控制的步距角的一半進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而比全步控制更平滑地旋轉(zhuǎn)步進(jìn)控制，旋轉(zhuǎn)扭矩可能會(huì)減小。微步控制：
通過將流過線圈的電流強(qiáng)度分為多級(jí)，可以比半步控制更平滑地旋轉(zhuǎn)，但定位能力不一定與分割數(shù)成正比。
