步進(jìn)電機作為執行元件，是機電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一，廣泛應用在各種自動(dòng)化控制系統中。隨著(zhù)微電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機的需求量與日俱增，在各個(gè)國民經(jīng)濟領(lǐng)域都有應用。雖然步進(jìn)電機已被廣泛地應用，但步進(jìn)電機并不能像普通的直流電機，交流電機在常規下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅動(dòng)電路等組成控制系統方可使用。因此用好步進(jìn)電機卻非易事，它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專(zhuān)業(yè)知識。

　　

 

 

　　步進(jìn)電機和步進(jìn)電機驅動(dòng)器的選擇方法：

 

　　1.判斷需多大力矩：靜扭矩是選擇步進(jìn)電機的主要參數之一。負載大時(shí)，需采用大力矩電機。力矩指標大時(shí)，電機外形也大。

 

　　2.判斷電機運轉速度：轉速要求高時(shí)，應選相電流較大、電感較小的電機，以增加功率輸入。且在選擇驅動(dòng)器時(shí)采用較高供電電壓。

 

　　3.選擇電機的安裝規格：如57、86、110等，主要與力矩要求有關(guān)。

 

　　4.確定定位精度和振動(dòng)方面的要求情況：判斷是否需細分，需多少細分。

 

　　5.根據電機的電流、細分和供電電壓選擇驅動(dòng)器。

 

　　步進(jìn)電機從其結構形式上可分為反應式步進(jìn)電機、永磁式步進(jìn)電機、混合式步進(jìn)電機、單相步進(jìn)電機、平面步進(jìn)電機等多種類(lèi)型,在我國所采用的步進(jìn)電機中以混合式步進(jìn)電機為主。

 

　　步進(jìn)電機的運行性能與控制方式有密切的關(guān)系,步進(jìn)電機控制系統從其控制方式來(lái)看,可以分為以下三類(lèi)：開(kāi)環(huán)控制系統、閉環(huán)控制系統、半閉環(huán)控制系統。半閉環(huán)控制系統在實(shí)際應用中一般歸類(lèi)于開(kāi)環(huán)或閉環(huán)系統中。

 

　　1、反應式：定子上有繞組、轉子由軟磁材料組成。結構簡(jiǎn)單、成本低、步距角小，可達1.2°、但動(dòng)態(tài)性能差、效率低、發(fā)熱大，可靠性難保證。

 

　　2、永磁式：永磁式步進(jìn)電機的轉子用永磁材料制成，轉子的極數與定子的極數相同。其特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)性能好、輸出力矩大，但這種電機精度差，步矩角大(一般為7.5°或15°)。

 

　　3、混合式：混合式步進(jìn)電機綜合了反應式和永磁式的優(yōu)點(diǎn)，其定子上有多相繞組、轉子上采用永磁材料，轉子和定子上均有多個(gè)小齒以提高步矩精度。其特點(diǎn)是輸出力矩大、動(dòng)態(tài)性能好，步距角小，但結構復雜、成本相對較高。

 

　　按定子上繞組來(lái)分，共有二相、三相和五相等系列。最受歡迎的是兩相混合式步進(jìn)電機，約占97%以上的市場(chǎng)份額，其原因是性?xún)r(jià)比高，配上細分驅動(dòng)器后效果良好。該種電機的基本步距角為1.8°/步，配上半步驅動(dòng)器后，步距角減少為0.9°，配上細分驅動(dòng)器后其步距角可細分達256倍(0.007°/微步)。由于摩擦力和制造精度等原因，實(shí)際控制精度略低。同一步進(jìn)電機可配不同細分的驅動(dòng)器以改變精度和效果。