絲桿步進(jìn)電機的工作原理

 

　　絲桿步進(jìn)電機的轉子為永磁體，當電流流過(guò)定子繞組時(shí)，定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)會(huì )帶動(dòng)轉子旋轉一角度，使得轉子的一對磁場(chǎng)方向與定子的磁場(chǎng)方向一致。當定子的矢量磁場(chǎng)旋轉一個(gè)角度。轉子也隨著(zhù)該磁場(chǎng)轉一個(gè)角度。每輸入一個(gè)電脈沖，電動(dòng)機轉動(dòng)一個(gè)角度前進(jìn)一步。絲桿步進(jìn)電機輸出的角位移與輸入的脈沖數成正比、轉速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，電機就會(huì )反轉。所以可用控制脈沖數量、頻率及電動(dòng)機各相繞組的通電順序來(lái)控制步進(jìn)電機的轉動(dòng)。

 

　　

 

絲桿步進(jìn)電機

　　絲桿步進(jìn)電機發(fā)熱原理通常見(jiàn)到的各類(lèi)電機，內部都是有鐵芯和繞組線(xiàn)圈的。繞組有電阻，通電會(huì )產(chǎn)生損耗，損耗大小與電阻和電流的平方成正比，這就是我們常說(shuō)的銅損，如果電流不是標準的直流或正弦波，還會(huì )產(chǎn)生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應，在交變磁場(chǎng)中也會(huì )產(chǎn)生損耗，其大小與材料，電流，頻率，電壓有關(guān)，這叫鐵損。銅損和鐵損都會(huì )以發(fā)熱的形式表現出來(lái)，從而影響電機的效率。絲桿步進(jìn)電機一般追求定位精度和力矩輸出，效率比較低，電流一般比較大，且諧波成分高，電流交變的頻率也隨轉速而變化，因而步進(jìn)電機普遍存在發(fā)熱情況，且情況比一般交流電機嚴重。

 

　　絲桿步進(jìn)電機的用途

 

　　1、絲桿步進(jìn)電動(dòng)機工作時(shí)每相繞組不是恒定地通電，而是按一定的規律輪流通電。

 

　　2、每輸入一個(gè)脈沖電信號轉子轉過(guò)的角度稱(chēng)為步距角。

 

　　3、絲桿步進(jìn)電機可以按特定指令進(jìn)行角度控制，也可以進(jìn)行速度控制。角度控制時(shí)，每輸入一個(gè)脈沖，定子繞組就換接一次，輸出軸就轉過(guò)一個(gè)角度，其步數與脈沖數一致，輸出軸轉動(dòng)的角位移量與輸入脈沖成正比。速度控制時(shí)，步進(jìn)電機繞組中送入的是連續脈沖，各相繞組不斷地輪流通電，步進(jìn)電機連續動(dòng)轉，它的轉速與脈沖頻率成正比。改變通電順序，即改變定子磁場(chǎng)旋轉方向，就可以控制電機正轉或是反轉。

 

　　4、絲桿步進(jìn)電機具有自鎖能力。當控制脈沖停止輸入，而讓最后一個(gè)脈沖控制的繞組繼續通直流電時(shí)，則電機可以保持在固定的位置上，即停在最后一個(gè)脈沖控制的角位移的終點(diǎn)位置上，這樣，步進(jìn)電機可以實(shí)現停車(chē)時(shí)轉子定位。

 

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