什么是步進(jìn)電機(jī)?步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點和缺點是什么?

2022-01/11

這些電機(jī)以受控方式逐步旋轉(zhuǎn)，重要的是，軸的這種精確運動是在不使用任何反饋系統(tǒng)的情況下實現(xiàn)的。是不是很有趣?但你認(rèn)為造成這一切的原因是什么?在本教程中，我們將僅討論該主題。

什么是步進(jìn)電機(jī)?

如您所知，步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖轉(zhuǎn)換為軸的步進(jìn)機(jī)械運動的直流電機(jī)類型。

與其他直流電機(jī)不同，該電機(jī)有一個永磁轉(zhuǎn)子，當(dāng)定子通電時運行。定子的結(jié)構(gòu)類似于普通的直流電機(jī)。唯一的區(qū)別是這種電機(jī)的定子有機(jī)械齒。在將微控制器產(chǎn)生的脈沖傳遞給定子之后，這些齒與轉(zhuǎn)子的齒對齊。

微控制器產(chǎn)生的脈沖序列允許電機(jī)的軸以離散的步長旋轉(zhuǎn)。這個電機(jī)使用一定數(shù)量的這樣的脈沖來完成一圈，這些脈沖也負(fù)責(zé)控制電機(jī)的速度。增加輸入脈沖的頻率可以增加電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速。

下圖為步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：

步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點：

1、步進(jìn)電機(jī)的壽命

如果我們檢查步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，我們會發(fā)現(xiàn)除了這個軸承之外，運動部件沒有任何摩擦，所以這就是步進(jìn)電機(jī)能夠長期存在的原因。但同樣，電機(jī)的使用很重要。任何電機(jī)的壽命取決于我們?nèi)绾问褂秒姍C(jī)。更嚴(yán)格的使用電機(jī)會影響電機(jī)的壽命。

2、保持轉(zhuǎn)矩中的步進(jìn)電機(jī)

任何電機(jī)的保持轉(zhuǎn)矩都是一個非常重要的參數(shù)。它應(yīng)該盡可能高。

保持扭矩是電機(jī)在給電機(jī)繞組通電后保持其原始位置的能力，即使在電機(jī)軸上施加了很大的力時也是如此。

它也被稱為電機(jī)的停轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。重要的是，步進(jìn)電機(jī)具有另一種能力，即當(dāng)沒有電流流過繞組時，使轉(zhuǎn)子保持在同一位置，這稱為電機(jī)的制動轉(zhuǎn)矩。

3、步進(jìn)電機(jī)的維護(hù)成本

與其他電機(jī)不同，這種類型的電機(jī)不會增加您的維護(hù)成本，原因是步進(jìn)電機(jī)是一種無刷電機(jī)。與其他電機(jī)不同，在此電機(jī)中，您無需反復(fù)更換電刷。并且因此，我們可以說，這種類型的電機(jī)具有低維護(hù)成本。

4、步進(jìn)電機(jī)的重復(fù)性

這是步進(jìn)電機(jī)的最佳特性之一。步進(jìn)電機(jī)在繞完一圈后有能力回到原來的位置。這種類型的電機(jī)的這一特性使它們在精確速度是優(yōu)先考慮的應(yīng)用中更精確和最有用的電機(jī)。

5、出色的低速扭矩

步進(jìn)電機(jī)在低速時產(chǎn)生高扭矩。這使其更適合需要高精度和高扭矩的應(yīng)用

6、成本和復(fù)雜性中的步進(jìn)電機(jī)

如果您正在尋找能夠更準(zhǔn)確地控制物體的電機(jī)，那么這是您的最佳選擇。正如我們所討論的，步進(jìn)電機(jī)在開環(huán)系統(tǒng)上運行，這意味著，與其他電機(jī)不同，步進(jìn)電機(jī)不需要編碼器，這使得步進(jìn)電機(jī)比其他電機(jī)更簡單、更便宜。