日本NPM脉冲 --什么是步进电机？

日本NPM脉冲 --什么是步进电机？

步进电机是通过输入电信号而旋转一定角度的电机。

由于不仅可以控制旋转速度，还可以控制角度，因此用于高精度的定位和控制。

本文介绍了步进电机的机理、特点、使用示例和控制方法。

步进电机（PM 型两相步进电机）由转子和定子两个元件组成。

转子也称为转子，是轴上旋转的部分，装有南极和北极交替磁化的圆柱形永磁体。

定子是圆柱形零件，也称为定子。
定子是多极电磁铁，其磁极（铁芯）布置为N极和S极交替出现，并布置有A相和B相两组线圈。

步进电机的特点

步进电机的特点如下。

• 可实现高精度定位：
  步进电机可控制旋转角度，可实现高精度定位。
  
  

• 提供高扭矩：
  步进电机在低速旋转时可以产生稳定的扭矩，因此常用于需要缓慢移动的机器中。
  
  

• 恒定转速：
  步进电机利用电信号精确旋转，因此很容易保持恒定的转速。
  
  

• 即使在静止时也能保持扭矩：
  步进电机在静止时可以提供最高扭矩，因此它们也可用于需要夹具等元件将其固定到位的机器中。
  
  

使用步进电机的示例

步进电机有以下使用示例：

• 打印机：
  用于送纸和移动打印头。
  
  

• 数控机床：
  用于定位机床。
  
  

• 流体控制：
  用于控制气体和液体的流量。
  
  

• 汽车：
  用于使用步进电机的速度计、头灯位置调节等。
  
  

如何控制步进电机

控制步进电机有以下几种方法。

• 全步控制：
  同时施加等量电流使两组线圈旋转的方式，控制简单，扭矩大，但振动较大。
  
  

• 半步控制：
  通过在全步操作阶段之间添加一个仅在一组线圈中流过电流的阶段，可以以全步控制的步距角的一半进行旋转，从而比全步控制更平滑地旋转步进控制，旋转扭矩可能会减小。
  
  

• 微步控制：
  通过将流过线圈的电流强度分为多级，可以比半步控制更平滑地旋转，但定位能力不一定与分段数成正比。
  
  

控制步进电机需要什么

要控制步进电机，您将需要以下内容：

• 电源：
  步进电机需要合适的电源。步进电机可能比普通直流电机需要更高的输入功率。您需要提供适合电机尺寸的电源。
  
  

• 驱动器：
  步进电机通过恒定电流控制旋转。需要驱动程序来生成此电流变化。驱动器接收来自外部的信号，并向步进电机发送适当的电流。
  
  

• 微电脑或控制器：
  需要控制器通过驱动器控制步进电机。可以使用微型计算机或控制器将适当的控制信号发送给驱动器。
  
  

• 传感器（可选）：
  为了精确控制步进电机，获取位置、速度等信息的传感器也是有效的。这样可以提高步进电机的控制精度。

概括

步进电机被用于各种机器中，因为它们可以轻松实现高精度定位，并且可以在低速或静止时施加高扭矩。

另外，还可以根据目的使用全步控制、半步控制、微步控制等方法进行控制。

选择步进电机时，重要的是要综合考虑旋转角度、转速、扭矩、控制方式等因素来选择合适的步进电机。

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