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步进电机工作原理工程随着生产过程机械化、电气化和自动化的不断发展,出现了各种类型的特种电动机,步进电动机一般电动机都是连续旋转,而步进电动却是一步一步转动的,故叫步进电动机每输入一个冲信号,该电动机就转过一定的角度(有的步进电动机可以直接输出线位移,称为直线电动机)因此步进电动机是一种把脉冲变为角度位移(或直线位移)的执行元件步进电动机的转子为多极分布,定子上嵌有多相星形连接的控制绕组,由专门电源输入电脉冲信号,每输入一个脉冲信号,步进电动机的转子就前进一步由于输入的是脉冲信号,输出的角位移是断续的,所以又称为脉冲电动机随着数字控制系统的发展,步进电动机的应用将逐渐扩大步进电动机的种类很多,按结构可分为反应式和激励式两种;按相数分则可分为单相、两相和多相三种图1反应式步进电动机的结构示意图图1是反应式步进电动机结构示意图,它的定子具有均匀分布的六个磁极,磁极上绕有绕组两个相对的磁极组成一组,联法如图所示下面介绍反应式步进电动机单三拍、六拍及双三拍通电方式的基本原理
一、单三拍通电方式的基本原理设A相首先通电(B、C两相不通电),产生A-A′轴线方向的磁通,并通过转子形成闭合回路这时A、A′极就成为电磁铁的N、S极在磁场的作用下,转子总是力图转到磁阻最小的位置,也就是要转到转子的齿对齐A、A′极的位置(图2a);接着B相通电(A、C两相不通电),转了便顺时针方向转过30°,它的齿和C、C′极对齐(图2c)不难理解,当脉冲信号一个一个发来时,如果按A→C→B→A→…的顺序通电,则电机转子便逆时针方向转动这种通电方式称为单三拍方式图2单三拍通电方式时转子的位置
二、六拍通电方式的基本原理设A相首先通电,转子齿与定子A、A′对齐(图3a)然后在A相继续通电的情况下接通B相这时定子B、B′极对转子齿
2、4产生磁拉力,使转子顺时针方向转动,但是A、A′极继续拉住齿
1、3,因此,转子转到两个磁拉力平衡为止这时转子的位置如图3b所示,即转子从图a位置顺时针转过了15°接着A相断电,B相继续通电这时转子齿
2、4和定子B、B′极对齐(图c),转子从图b的位置又转过了15°其位置如图3d所示这样,如果按A→A、B→B→B、C→C→C、A→A…的顺序轮流通电,...。