步進電動機是一種將脈沖信號變換成相應的角位移(或線位移)的電磁裝置,是一種特殊的電動機。一般電動機都是連續(xù)轉(zhuǎn)動的,而步進電動機則有定位和運轉(zhuǎn)兩種基本狀態(tài),當有脈沖輸入肘步進電動機一步一步地轉(zhuǎn)動,每給它一個脈沖信號,它就轉(zhuǎn)過一定的角度。步進電動機的角位移量和輸入脈沖的個數(shù)嚴格成正比,在時間上與輸入脈沖同步,因此只要控制輸入脈沖的數(shù)量、頻率及電動機繞組通電的相序,便可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動方向。在沒有脈沖輸入時,在繞組電源的激勵下氣隙磁場能使轉(zhuǎn)子保持原有位置處于定位狀態(tài)。 步進電動機按其輸出轉(zhuǎn)矩的大小來分,可以分為快速步進電動機和功率步進電動機?焖俨竭M電動機連續(xù)工作頻率高而輸出轉(zhuǎn)矩較小,一般在N·cm級,可以作為控制小型精密機床的工作臺(例線切割機床)也可以和液壓轉(zhuǎn)矩放大器組成電液脈沖馬達去驅(qū)動數(shù)控機床的工作臺,而功率步進電動機的輸出轉(zhuǎn)矩就比較大是N·m級的,可以直接去驅(qū)動機床的移動部件。 步進電動機按其勵磁相數(shù),可以分為三相、四相、五相、六相甚至八相。 一般來說隨著相數(shù)的增加,在相同頻率的情況下,每相導通電流的時間增加,各相平均電流會高些,從而使電動機的轉(zhuǎn)速—轉(zhuǎn)矩特性會好些,步距角亦小。但是隨著相數(shù)的增加,電動機的尺寸就增加,結構亦復雜,目前多用3~6相的步進電動機。 由于步進電動機的轉(zhuǎn)速隨著輸入脈沖頻率變化而變化,調(diào)速范圍很廣,靈敏度高,輸出轉(zhuǎn)角能夠控制,而且輸出精度較高,又能實現(xiàn)同步控制,所以廣泛地使用在開環(huán)系統(tǒng)中,也還可用在一般通用機床上,提高進給機構的自動化水平。 |