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步進電機原理圖及詳解

職場更新时间:2024-05-06 05:30:23

要了解步進電機，首先要了解一下，電機的工作原理，電機(俗稱“馬達”)是指依靠電磁感應效應實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是産生驅動轉矩和轉速，作為用電器或各種機械的動力源。下面多張動圖向你展示電機的工作原理：

電機總述

電機是指依靠電磁感應效應實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是産生驅動轉矩和轉速，作為用電器或各種機械的原動機。

電機的主要作用是将電能轉化為機械能。

步進電機原理圖及詳解（步進電機工作原理）1

電機主要包括一個用以産生磁場的電磁鐵繞組或分布的定子繞組和一個旋轉電樞或轉子和其它附件組成。在定子繞組旋轉磁場的作用下，其在電樞鼠籠式鋁框中有電流通過并受磁場的作用而使其轉動。

步進電機原理圖及詳解（步進電機工作原理）2

定子(靜止部分)

定子鐵心：電機磁路的一部分，并在其上放置定子繞組，一般由矽鋼片或矽鋼片堆疊成;

定子繞組：是電動機的電路部分，通入三相交流電，産生旋轉磁場;

機座：固定定子鐵心與前後端蓋以支撐轉子，并起防護、散熱等作用;

步進電機原理圖及詳解（步進電機工作原理）3

轉子(旋轉部分)

轉子鐵心：作為電機磁路的一部分以及在鐵心槽内放置轉子繞組;

轉子繞組：切割定子旋轉磁場産生感應電動勢及電流，并形成電磁轉矩而使電動機旋轉;

步進電機

步進電機原理圖及詳解（步進電機工作原理）4

步進電機是将電脈沖信号轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。

在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置隻取決于脈沖信号的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，當步進驅動器接收到一個脈沖信号，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度。

可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準确定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

步進電機原理圖及詳解（步進電機工作原理）5

步進電機工作原理

當電流流過定子繞組時，定子繞組産生一矢量磁場。該磁場會帶動轉子旋轉一角度，使得轉子的一對磁場方向與定子的磁場方向一緻。

當定子的矢量磁場旋轉一個角度。轉子也随着該磁場轉一個角度。每輸入一個電脈沖，電動機轉動一個角度前進一步。

它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，電機就會反轉。所以可用控制脈沖數量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動。

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