852 基本工作原理.pptVIP

8.5 步进电动机 ;8.5.1 结构 ;8.5.2 基本工作原理; A相绕组断电、B绕组通电时，气隙中生成以B-B为轴线的磁场。在磁阻转矩的作用下，转子又会转动，使距离磁极B-B最近的2、4两转子齿转到与磁极B-B对齐的位置上。转子转过的角度为 （8-15） 式中 ——步距角，即控制绕组改变一次通电状态后转子转过的角度 N——拍数，即通电状态循环一周需要改变的次数 Zr——转子齿数 同理，B相绕组断电，C相绕组通电时，会使3、1两转子齿与磁极C-C对齐，转子又转过30°。 可见，以 的通电顺序使三个控制绕组不断地轮流通电时，步进电动机的转子就会沿ABC的方向一步一步地转动。改变控制绕组的通电顺序，如改为 的通电顺序，则转子转向相反。 ; 以上通电方式中，通电状态循环一周需要改变三次，每次只有单独一相控制绕组通电，称之为三相单三拍运行方式。由于单独一相控制绕组通电时容易使转子在平衡位置附近来回摆动——振荡，会使运行不稳定，因此实际上很少采用三相单三拍的运行方式。 除此之外，还有三相双三拍运行方式和三相六拍运行方式。三相双三拍运行方式的每个通电状态都有两相控制绕组同时通电，通电状态切换时总有一相绕组不断电，不会产生振荡。图8.19是通电顺序为 的三相双三拍运行方式示意图。A、B两相通电时，两磁场的合成磁场轴线与未通电的C-C相绕组轴线重合，转子在磁阻转矩的作用下，转动到使转子齿2、3之间的槽轴线与C-C相绕组轴线重合的位置上。当B、C两相通电时，转子转到使转子齿3、4之间的槽轴线与A-A相绕组轴线重合的位置，转子转过的角度为30°。同理，C、A两相通电时，转子又转过30°。可见，双三拍运行方式和单三拍运行方式的原理相同，步距角也相同。 ; 三相六拍运行方式的通电顺 序 为，其原理与单三拍、双三拍运行方式的原理相同。只是其通电状态循环一周需要改变的次数增加了一倍（ ），其步距角因此减为原来的一半（ ）。 步距角一定时，通电状态的切换频率越高，即脉冲频率越高时，步进电动机的转速越高。脉冲频率一定时，步距角越大、即转子旋转一周所需的脉冲数越少时，步进电动机的转速越高。步进电动机的转速为 （8-16） 式中 NZr——转子旋转一周所需的脉冲数 f——脉冲频率 图8.18、图8.19只是步进电动机的模型图，其步距角太大。实际步进电动机的定、转子齿数较多，最小步距角可小至0.5°。