步進(jìn)電機驅動(dòng)器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號,它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制電機,是現代數字程序控制系統中的主要執行元件,應用極為廣泛。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號,它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度,稱(chēng)為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度,從而達到調速的目的。
步進(jìn)電機是一種感應電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時(shí)供電的,多相時(shí)序控制電流,用這種電流為步進(jìn)電機供電,步進(jìn)電機才能正常工作,驅動(dòng)器就是為步進(jìn)電機分時(shí)供電的,多相時(shí)序控制器。其轉子上所用永磁磁鐵同樣是具有高磁密特性的稀土永磁材料,所以在轉子上產(chǎn)生的感應電流對轉子磁場(chǎng)(定義:傳遞實(shí)物間磁力作用的場(chǎng))的影響可忽略不計。在結構上,它相當于一種多極對數的交流永磁同步電機。
由于輸進(jìn)是三相正弦電流,因此產(chǎn)生的空間磁場(chǎng)呈圓形分布,而且可以用永磁式同步電機的結構模型(見(jiàn)圖)分析三相混合式步進(jìn)電機的轉矩特性。為便于分析,可做如下假設:電機定子(組成:定子鐵芯、定子繞組和機座)三相繞組完全對稱(chēng);磁飽和、渦流(又稱(chēng):傅科電流) 及鐵心損耗忽略不計;激磁電流無(wú)動(dòng)態(tài)響應過(guò)程。