步进电机是电机的一种,它以不间断的步进运动进行控制。步进电机通常由转子、定子、绕组和控制电路组成。针对不同的应用,步进电机可分为单相步进电机、双相步进电机、三相步进电机等,其中两相和三相步进电机的使用较为广泛。
步进电机是根据控制电路提供的脉冲信号、使电机不断转动一定的步数。步进电机的控制器通过不断发出脉冲信号来使电机转动。当脉冲信号停止时,电机也就停止转动。与之相比,直流电机需要进行方向控制与调速,步进电机则可以更精确地控制转动的角度。
步进电机主要是通过磁场的变化来进行转动。电机的内部通常有两个磁极,其中一方为南极,另一方为北极。控制电路通过逆向改变通电的绕组,可以反转电机的转动方向。由于此类电机没有连续转动,而是通过一个个固定的步进角度来控制,因此步进电机可以精确控制旋转角度和转速。
步进电机具有精度高、工作可靠、驱动电路简单、不易损坏等优点。因此,它在许多工业和家用领域都得到了广泛应用。比如:
1.打印机、数码相机等电子产品中常用步进电机进行控制。
2.机器人的关节和手臂部分也经常使用步进电机。由于步进电机可以精确控制旋转角度,所以它被广泛应用在需要高精度控制的机器人领域。
3.飞行器中的升降装置、朝向调整装置等部件也通常使用步进电机。由于步进电机具有驱动电路简单、精度高等优点,使得它在飞行器控制中的应用非常广泛。
步进电机可以分为单相、双相和三相电机。其中双相是应用比较广泛的一种。具有以下特点:
1.转动步角较小,通常为1.8度或0.9度。
2.控制简单,可以通过电脑串口输出正弦波等方式。
3.精度较高,一般为数码相机和打印机的控制需要。
4.转矩较小,无法进行大扭矩的工作,通常只用于低速、小负载的应用领域。