步进电机的结构和工作原理课件.pptVIP

步进电机步进电动机的工作原理与特点原理：步进电机是利用电磁铁原理,将脉冲信号转换成线位移或角位移的电机。每来一个电脉冲，电机转动一个角度，带动机械移动一小段距离。特点：(1)来一个脉冲，转一个步距角。(2)控制脉冲频率，可控制电机转速。(3)改变脉冲顺序，改变转动方向。(4)角位移量或线位移量与电脉冲数成正比.

步进电机步进电动机结构步进电机主要由两部分构成：定子和转子。它们均由磁性材料构成。定、转子铁心由软磁材料或硅钢片叠成凸极结构，定、转子磁极上均有小齿，定、转子的齿数相等。其中定子有六个磁极,定子定子磁极上套有星形连接的三相控制绕组，每两个相对的磁极为一相，组成一相控制绕组,转子上没有绕组。转子上相邻两齿间的夹角称为齿距角注意：步进电机通的是直流电脉冲

步进电机工作方式步进电机的工作方式可分为：三相单三拍、三相单双六拍、三相双三拍等。一、三相单三拍（1）三相绕组联接方式：Y型（2）三相绕组中的通电顺序为：A相?B相?C相通电顺序也可以为：A相?C相?B相

步进电机（3）工作过程AA相通电，A方向的磁通经转子形成闭合回路。若转子和磁场轴线方向原有一定角度，则在磁场的作用下，转子被磁化，吸CBB1342CA引转子，由于磁力线总是要通过磁阻最小的路径闭合，因此会在磁力线扭曲时产生切向力而形成磁阻转矩，使转子转动，使转、定子的齿对齐停止转动。A相通电使转子1、3齿和AA对齐。

步进电机AACBBCBBCCAAB相通电，转子2、4齿和B相轴线对齐，相对A相通电位置转30?；C相通电再转30?

步进电机这种工作方式，因三相绕组中每次只有一相通电，而且，一个循环周期共包括三个脉冲，所以称三相单三拍。三相单三拍的特点：（1）每来一个电脉冲，转子转过30?。此角称为步距角，用?表示。S（2）转子的旋转方向取决于三相线圈通电的顺序，改变通电顺序即可改变转向。

步进电机二、三相单双六拍三相绕组的通电顺序为：A?AB?B?BC?C?CA?A共六拍。工作过程：ACBBC1423AA相通电，转子1、3齿和A相对齐。

步进电机A、B相同时通电ACBBCA（1）BB磁场对2、4齿有磁拉力，该拉力使转子顺时针方向转动。（2）AA磁场继续对1、3齿有拉力。所以转子转到两磁拉力平衡的位置上。相对AA通电，转子转了15°。

步进电机B相通电，转子2、4齿和B相对齐，又转了15?。ACBBCA总之，每个循环周期，有六种通电状态，所以称为三相六拍，步距角为15?。

步进电机三、三相双三拍三相绕组的通电顺序为：AB?BC?CA?AB共三拍。AACBCBBCBCAABC通电AB通电

步进电机ACBB工作方式为三相双三拍时，每通入一个电脉冲，转子也是转30?，即?S=30?。CACA通电以上三种工作方式，三相双三拍和三相单双六拍较三相单三拍稳定，因此较常采用。

步进电机步距角步进电机通过一个电脉冲转子转过的角度,称为步距角。N:一个周期的运行拍数,即通电状态循环一周需要改变的次数Zr：转子齿数如：Z=40,N=3时r1单拍制m:相数k=拍数：N=km2双拍制

步进电机转速每输入一个脉冲，电机转过即转过整个圆周的1/(ZN）,也就是1/(ZN）转rr因此每分钟转过的圆周数，即转速为步距角一定时，通电状态的切换频率越高，即脉冲频率越高时，步进电动机的转速越高。脉冲频率一定时，步距角越大、即转子旋转一周所需的脉冲数越少时，步进电动机的转速越高。