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最近公司又要采購一批步進(jìn)電動機(jī)產(chǎn)品了，我是進(jìn)入電機(jī)廠工作沒有多少個月的新同事，一起都是老員工來做的這些事情。也一直在努力的了解步進(jìn)電動機(jī)的相關(guān)知識中，比如今天溫習(xí)的是步進(jìn)電動機(jī)分類都有那些？其實，分為機(jī)電式步進(jìn)電動機(jī)、磁電式步進(jìn)電動機(jī)、直線式步進(jìn)電動機(jī)等3中分類哦，下面一起來瞧瞧咯。

 

 

步進(jìn)電動機(jī)分為機(jī)電式、磁電式及直線式三種基本類型。

 

機(jī)電式步進(jìn)電動機(jī)

 

機(jī)電式步進(jìn)電動機(jī)由鐵心、線圈、齒輪機(jī)構(gòu)等組成。螺線管線圈通電時將產(chǎn)生磁力，推動其鐵心心子運(yùn)動，通過齒輪機(jī)構(gòu)使輸出軸轉(zhuǎn)動一角度，通過抗旋轉(zhuǎn)齒輪使輸出轉(zhuǎn)軸保持在新的工作位置；線圈再通電，轉(zhuǎn)軸又轉(zhuǎn)動一角度，依次進(jìn)行步進(jìn)運(yùn)動。

 

磁電式步進(jìn)電動機(jī)

 

磁電式步進(jìn)電動機(jī) 其結(jié)構(gòu)簡單， 可靠性高， 價格低廉， 應(yīng)用廣泛。 主要有永磁式、 磁阻式和混合式。 (1)永磁式步進(jìn)電動機(jī)。

 

其轉(zhuǎn)子有永磁體的磁極，在氣隙中產(chǎn)生極性交替磁場，定子由四相繞組組成(見圖)。當(dāng)A相繞組通電時，轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)向該相繞組所確定的磁場方向。當(dāng)A相斷電、B相繞組被通電勵磁時，就產(chǎn)生一個新的磁場方向，這時，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動一角度而位于新的磁場方向上，被勵磁相的順序決定了轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向。若定子勵磁的變化太快，轉(zhuǎn)子將不能和定子磁場方向的變化保持一致，轉(zhuǎn)子即失步。起動頻率和運(yùn)行頻率較低，是永磁式步進(jìn)電動機(jī)的一個缺點(diǎn)。但永磁式步進(jìn)電動機(jī)消耗功率較小，效率較高。20世紀(jì)80年代初，出現(xiàn)了轉(zhuǎn)子是盤式的永磁盤式步進(jìn)電動機(jī)，使步距角及工作頻率達(dá)到磁阻式步進(jìn)電動機(jī)的水平。

 

(2)磁阻式步進(jìn)電動機(jī)。其定、轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)外表面上設(shè)有按一定規(guī)律分布的相近齒槽，利用定、轉(zhuǎn)子鐵芯齒槽相對位置變化引起磁路磁阻的變化，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。其轉(zhuǎn)子鐵芯由硅鋼片或軟磁材料做成，當(dāng)定子某相被勵磁時，轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)到使磁路磁阻最小的位置。當(dāng)另一相被勵磁，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到另一位置，使磁路磁阻為最小時，電動機(jī)就停止轉(zhuǎn)動。這時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個步距角θb，即式中N為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個齒距的運(yùn)行拍數(shù)；ZR為轉(zhuǎn)子齒數(shù)。

 

磁阻式步進(jìn)電動機(jī)結(jié)構(gòu)形式較多。定子鐵芯有單段式、多段式；磁路有徑向、軸向；繞組相數(shù)有三相、四相、五相。磁阻式步進(jìn)電動機(jī)步距角可做到1°～15°，甚至更小，精度容易保證，起動與運(yùn)行頻率較高，但功耗較大，效率較低。

 

(3)混合式步進(jìn)電動機(jī)。它的定、轉(zhuǎn)子鐵芯結(jié)構(gòu)與磁阻式步進(jìn)電動機(jī)相似。轉(zhuǎn)子有永磁體在氣隙中產(chǎn)生單極性磁場，此磁場還被轉(zhuǎn)子上軟磁材料的齒槽調(diào)制。

 

混合式步進(jìn)電動機(jī)兼有永磁式步進(jìn)電動機(jī)與磁阻式步進(jìn)電動機(jī)兩者的優(yōu)點(diǎn)，電動機(jī)步距角小，精度高，工作頻率高，且功耗小，效率高。

 

直線式步進(jìn)電動機(jī)

 

有反應(yīng)式和索耶式兩類。索耶式直線步進(jìn)電動機(jī)由靜止部分（稱為反應(yīng)板）和移動部分(稱動子)組成。反應(yīng)板由軟磁材料制成，在它上面均勻地開有齒和槽。電機(jī)的動子由永久磁鐵和兩個帶線圈的磁極A和B組成。動子是由氣墊支承,以消除在移動時的機(jī)械摩擦,使電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)并提高定位精度。這種電機(jī)的最高移動速度可達(dá)1.5米/秒，加速度可達(dá)2g,定位精度可達(dá)20多微米。由兩臺索耶式直線步進(jìn)電動機(jī)相互垂直組裝就構(gòu)成平面電動機(jī)。給x方向和y方向兩臺電機(jī)(圖3)以不同組合的控制電流，就可以使電機(jī)在平面內(nèi)做任意幾何軌跡的運(yùn)動。大型自動繪圖機(jī)就是把計算機(jī)和平面電動機(jī)組合在一起的新型設(shè)備。平面電動機(jī)也可用于激光剪裁系統(tǒng)，其控制精度和分辨力可達(dá)幾十微米。

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