步进电机工作原理

步进电机的工作就是步进转动，其功用是将脉冲电信号变换为相应的角位移或是直线
位移，就是给一个脉冲信号，电动机转动一个角度或是前进一步。步进电机的角位移量与
脉冲数成正比，它的转速与脉冲频率(f)成正比，如两相步进电机设定为半步的情况下(电
机转一圈400个脉冲)：

    n=60f/200(转/分)

    反应式步进电机的概念：

    反应式步进电机的定子铁心由硅钢片叠成，定子上有几对磁极(相数不同，磁极对也不
同。如四相电机有四对八个磁极)，每个磁极上又有许多小齿。定子绕组绕在径向相对的两
个磁极上的一套绕组为一相。 转子也是由叠片铁心构成，沿圆周也有许多小齿，转子上没
有绕组。

    反应式步进电机的工作原理是利用凸极转子横轴磁阻与直轴磁阻之差所引起的反应力
矩而转动。

    实际应用中对步进电机的要求：

    1、步进电机在电脉冲的控制下能迅速起动、正反转、停转及在很宽的范围内进行转速
       调节；

    2、加工精度高，即要求一个脉冲对应的位移量小，并要准确、均匀。这就要求步进电
       机步距小，步距精度高，不得丢步或是过冲；

    3、动作快速。即不仅起动、停步、反转快，并能连续高速运转以提高劳动生产率；

    4、输出转矩大，可直接带动负载。

    步进电机的基本特点：

    1、步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电，而是按一定的规律轮流通电。

    2、每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。

    3、步进电机可以按特定指令进行角度控制，也可以进行速度控制。角度控制时，每输
       入一个脉冲，定子绕组就换接一次，输出轴就转过一个角度，其步数与脉冲数一致
       ，输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时，步进电机绕组中送入的
       是连续脉冲，各相绕组不断地轮流通电，步进电机连续动转，它的转速与脉冲频率
       成正比。改变通电顺序，即改变定子磁场旋转方向，就可以控制电机正转或是反转。

    4、步进电机具有自锁能力。当控制脉冲停止输入，而让最后一个脉冲控制的绕组继续
       通直流电时，则电机可以保持在固定的位置上，即停在最后一个脉冲控制的角位移
       的终点位置上，这样，步进电机可以实现停车时转子定位。