步进电机的分类及特点介绍

阿土伯 · 发表于 2017-5-27 11:03:39

简介
步进电机是一种将电脑脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制精密驱动件，它与其相配套的驱动器共同构成一套步进电机系统，给电机加上一个脉冲信号，电机就相应转过一个步距角。在非超载的情况下，只要控制驱动器发出的脉冲频率与脉冲数，就能准确地控制电机的转速与停止位置，而不说负载变化的影响，加上步进电机只有周期性的位置误差而无累积差误等运动特点，在控制电机领域，与伺服电机，无刷直流电机相比，步进电机是一种精度高、控制简单、成本低廉的驱动方案。

步进电机同城分为三种：
反应式步进电机反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和震动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成，定子上有很多相励磁绕组，利用磁导的变化产生转达矩。
永磁式步进电机永磁式步进电机一般分为两相，转矩和体积较小，步距角一般为7.5度或15度。
混合式步进电机混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的有点。它又分为两相、三相与五相：两相步距角一般为1.8度而三相步距角一般为1.2度、五相步距角一般为0.75度。这种步进电机的应用最为广泛。
特点
▲高分辨率、高精度定位由步进电机工作原理及个体高精密加工，实现其以固有步进角度为单位的精密运转，以1.8度电机为例，其每转分辨率可达1/200、1/400，其每步静态精度达到步距角*（＋5%），如采用微步细分驱动，可达到更高的分辨率及精密。
▲系统构成简单由控制器输出的脉冲信号顺序触发驱动器，在驱动器的作用下（无需电机速度或位置检测器），步进电机便能准确地按脉冲指令同时响应。
▲低转速、高输出转矩通过对脉冲的控制，不需要通过齿轮的过渡，可直接得到极低的转速、较高的转矩，从而避免了功率的损耗和运动精度的影响。
▲具有自锁力通电后，步进电机及时停止亦具备保持力矩（自锁力），因此无需刹车系统即能保持停止位置。
选型原则
驱动器的电流：电流是判断驱动器能力大小的依据，是选择驱动器的重要指标之一，通常驱动器的最大额定电流要略大于电机的额定电流，通常驱动器有2.2A，3.2A，4.5A，6.0A，8.2A等规格。驱动器的供电电压：供电电压是判断驱动器升还能力的标志，常规供电电压有36VDC，48VDC，50VAC，80VAC，90VDC，110VAC，220VAC驱动器的细分：细分是控制精度的标志，通过增大细分能改善精度。步进电机（尤其是反应式步进电机）都有低频振荡的特点，如果您的电机需要工作在低频共振区工作，则细分驱动器是很好的选择。此外，细分比不细分，输出转矩对各种电机都有不同程度的提升。