【步进电机综述】北京市自动化技术研究所北京.pdf

编者言随着数字計算技术的日盆发展,应用服冲信号进行控制的电机一步进电机(亦称脉冲电机)引起了人們极大的重親,并在自动化系統中,特别是在程序控制系統中得到了广早在上世就已經出现了第一台步进电机(机械式)[1]。1925年苏联工程师C.A.-Ho3apeBckaa提出了三定子步进电机结构[1,2]。1953年美国Chattanega大学工业研究所为火箭风洞的自动控制及机床的程序控制研究制造了轉矩达34公斤米的三定子功率步进电机[3,1]并应用在相应的系统中,成功的实现了风润的高精度控制。

30°,其中m为組图1一1所示为一单定子三相反应式步进电机的原理图,定子有六个齿,各齿上装有控制組,每两个相对的齿組成一相。轉子有四个齿,无組。当A相通电时,磁通如图中虚所示通过定轉子磁路,轉子齿1由于反应轉矩的作用与A相定子齿对齐。当A相断开且接通B相时,轉子齿2,4博到与B相定子齿对应的位置。当断开B相而接通C相組时,轉子轉到轉子齿1,3与C相定子齿对应的位置。如此当按A-C-BA方式通电时,电机如果控制組励磁按A一AB-B一BC-C 一CA方式进行,即先接通A相,再同时接通AB相,然后断开A相,使B相单独接通,又同时接通BC相,如此等等,则轉子反磁

3°。如 —3- 2pmmZ3 果只接通一个組,例如只接通組5,则轉子齿处于磁极A.B,AB 的齿之間,断开 5接通組3,则轉子齿处于磁极B、C,B、C的齿之間,轉动了1/3齿距,即一个步距α.此时接通次序为5一3一4一5一,步距仍等于3°。若将上面的两种接通方式结合起来,即按3一34一4-45一5一53-方式通电,则轉子齿既有与定子齿对齐的稳定位置,也有在定子齿之間的稳定位置,此时平均步距减小一半,α=1°。当改变通电次序时,电机便四相反应式、磁场式等其他类型的步进电机的工作原理与上面所的基本相同,在步进电机的应用广泛,种类很多,根据不同作用原理及结构形式有不同的