你真的了解步進電機嗎?基礎的工作原理都在這
在本教程文章中,您將了解步進電機的工作原理。我們將涵蓋步進電機的基本工作原理,它們的驅動模式和步進電機的類型。你可以看下面的閱讀文章。
工作原理
步進電動機是一種無刷直流電動機,它以步進方式旋轉。這是一個非常有用的無反饋反饋控制器,因為這是一個非常有用的反饋。步進電機由一個轉子組成,轉子通常是一個永磁體,它被定子繞組包圍。當我們以特定的順序一步一步地啟動繞組,讓電流流過繞組,它們將使定子磁化,并分別產生電磁極,從而推動電機。這就是步進電機的基本工作原理。
驅動模式
步進電機有幾種不同的驅動方式。第一種是波驅動或單線圈勵磁。在這種模式下,我們一次只激活一個線圈,這意味著對于這個有4個線圈的電機,轉子將在4個步驟中完成整個循環(huán)。
下一個是全步驅動模式,它提供了更高的扭矩輸出,因為我們總是有2個活躍的線圈在一個給定的時間。然而,這并不能提高步進電機的分辨率,而且轉子將在4步中完成一個完整的循環(huán)。
為了提高步進機的分辨率,我們使用半步進驅動模式。此模式實際上是前兩種模式的組合。
先是一個線圈,然后是一個線圈,然后是2個線圈,然后是激活線圈。所以在這種模式下,同樣的結構我們可以得到兩倍的分辨率?,F(xiàn)在轉子將以8個步驟進行全循環(huán)。
但是最常見的方法是現(xiàn)在是微步。在這種模式下,我們以正弦波的形式向線圈提供可變的控制電流。這將使轉子運動平穩(wěn),降低零件應力,提高步進電機的精度。
提高步進電機分辨率的另一種方法是增加轉子極數和定子極數。
按結構劃分的步進電機類型
按結構分為三種不同類型的步進電動機:永磁式步進電動機、變磁阻式步進電動機和混合式同步步進電動機。
這個永磁體步進電機有一個由定子繞組驅動的永磁轉子。與推動轉子的磁極相比,它們產生相反的極性。
下一種類型可變不情愿步進電機采用非磁化軟鐵轉子。轉子的輪齒與定子偏移,當我們以特定的順序激活繞組時,轉子會分別移動,以使定子和轉子輪齒之間的間隙最小。
這個混合同步電機是前兩個步進電機的組合。它有永磁齒形轉子和齒形定子。轉子有兩個極性相反的部分,它們的齒偏移如圖所示。
這是一個常用的混合式步進電機的正面圖,定子上有8個磁極,由2個繞組a和B激活。因此,如果我們激活繞組a,我們將磁化4個磁極,其中2個為南極,2個為北極。
我們可以看到,這樣轉子的齒與a極的齒對齊,而與B極的齒不對齊。這意味著在下一步,當我們關閉a極并激活B極時,轉子將逆時針移動,其齒將與B極的齒對齊。
如果我們繼續(xù)以特定的順序激活磁極,轉子將連續(xù)運動。在這里我們也可以使用不同的驅動方式,如波驅動、全步驅動、半步驅動和微步進驅動,以進一步提高步進電機的分辨率。
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