揭秘步进电机的精髓电机结构图及名称解析

揭秘步进电机的精髓电机结构图及名称解析

导语:步进电机是一种独特的机电装置,它能直接将电脉冲转换为机械运动。通过精确控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、频率和数量,步进电机能够实现对其转向、速度和旋转角度的精确控制,无需闭环反馈控制系统即可实现高效的开环控制。

基本结构与工作原理:

步进电机具有典型的结构(如图1所示),其中包含了关键组件,如绕组和轴承等。

工作原理基于驱动器根据外部信号执行逻辑操作以便于控制绕组通流,从而引发机械运动。在双极性两相步进电机中,当两个相连续变换励磁时,输出轴会进行精确且小于1.8度的位置变化。

加速/减速运动控制:

双极性两相步进电机会依据输入指令产生更大力矩,但需要八个电子开关来完成切换。

单极性两相步进则仅需四个电子开关,并且在相同功率下提供约40%更多力的输出。

特点:

精准位置控制:通过脉冲数量确定旋转角度,位置误差极小,不累积。

精确转速:频率调节可以实现精密调节,并广泛应用于多种领域。

正向/反向移动及急停功能:有效管理力矩并保持锁定状态下的稳定输出。

低速运行性能优异:无需齿轮箱,即可在低速下提供平稳运行及较大力矩,降低成本并节省空间。

长寿命设计:无刷设计延长使用寿命,大部分因素取决于轴承质量。

振动与噪音问题解决方案:

A. 避免共振区间

B. 采用微分模式

微分模式细化每一步使得运行更加平滑减少噪音

鸣志技术参数与术语解释:

负载能力

速度—力矩曲线分析

加减速运动策略

结论:

步进电机在现代机械设备中扮演着重要角色,其经济实用性、高精度以及不需要复杂反馈系统是其主要优势。此外,它们也被广泛用于生活中的各种设备,如打印机、扫描仪、摄影设备等。