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步进电动机是一种用电脉冲信号进行控制,并将电脉冲信号转换成对应的角位移或线位移的控制电机。
它每接受一种电脉冲,转子就转过一角度 ,称为步距角。由于这种电机的转动是断续地一步步进行的,因此被称为步进电动机。
步机电动机的脉冲信号,一般由环形分派器和功率放大器两部分构成的驱动器提供,并由它确定输入脉冲的个数、频率、分派到各控制绕组的次序以及同步输入控制绕组的数目。
种类:
励
磁
方
式
磁阻式(反应式)
永磁式
混合式
运
行
方
式
直线型
平面型
系统构成:
步进
电机
环形分派器
脉冲放大器
脉冲信号输入
步进电动机的定子一般为凸极式,设置多相绕组用作控制绕组来接受电脉冲。转子亦为凸极,可由软铁或永久磁铁构成,也可以是带齿的圆柱形铁心。
三相反应式步进电动机定子为凸极式,共有三对磁极磁极上设置控制绕组。相对的两个极的线圈串联联接,形成一相控制绕组。转子用软磁材料制成,也是凸极,但转子上没有绕组。
图示转子为两极,步进机中称转子极为齿极,转子齿极数以 表达。下面通过几种基本控制方式来阐明其工作原理。
三相反应式步进电动机
a) A相通电时 b) B相通电时
三相反应式步进电动机有三种运行方式:
三相单三拍运行;
三相双三拍运行;
三相单、双六拍运行
“三相” —指步进电机的相数;
“单” —指每次只给一相绕组通电;“双”则是每次同步给二相绕组通电;
“三拍”—指通电三次完毕一种循环
A相导通
B相导通
1. 三相单三拍运行方式
C相导通
A相导通
按A-B-C-A的次序通电,电机转子在磁阻转矩作用下沿ABC方向转动,电机的转速直接取决于控制绕组的换接频率。
定子控制绕组每变化一次通电方式,称为一拍,此时电机转子所转过的空间角度称为步距角。
齿距角:
步距角:
2. 三相双三拍运行方式
按AB-BC-CA-AB或相反的次序通电,每次同步给两相绕组通电,且三次换接为一种循环。步距角与三相单三拍运行方式的步距角相似。
AB相导通
BC相导通