石河子大学机械电气工程学院机电一体化系统设计课件 步进电机.pptVIP

步进电机 3.1 执行元件 执行元件及其分类？ 机电一体化系统中常用的执行元件？ 步进电机的工作原理 执行元件概念： 机电一体化系统中不可缺少的驱动部件 位于机械传动系统与微机控制系统之间 能量转换元件 执行元件的种类： 根据使用能量的不同： 电气式：电能→电磁力→机构运动 液压式：电能→液压能→机构运动 气压式：与液压式相同（介质为气体） 其他执行元件（与材料有关） 步进电机（脉冲电机） 直流伺服电机 液压马达 气压马达 机电一体化系统常用执行元件 机电一体化系统中常用的执行元件是电气式执行元件 电气式执行元件优点：操作简便，编程容易，能实现伺服定位，易于CPU相连，体积小，动力大，无污染 气压和液压式执行元件能输出较大的动力，但是体积大，运动不平稳，难以控制 步进电机的结构 步进电机：将脉冲电信号转化为机械角位移 定子：有六个均匀分布的磁极，每两个相对的磁极组成一相 转子：导磁材料制成的齿轮 工作原理 拍：一种通电方式切换到另一种通电方式 步距角：每一拍转子转过一个步距角。 思考：三相六拍时，步距角是多少度？ 决定步进电机转速的因素是？ 步距角大小与步进电机精度有何关系？ 步距角越小，位置精度越高。 所以转子常做成多极式的，并在定子磁极上做成小齿 步距角的大小与通电方式和转子的齿数有关，其大小可用下式表示： α=360°/(zm) 式中： z — 转子齿数 m — 运行拍数 总结 执行元件的概念 种类有：电气式、液压式、气压式，机电一体化系统中常用的是电气式执行元件。 步进电机的结构 步进电机的转速与控制脉冲的频率有关 步距角大小与通电方式和转子的齿数有关，步距角越小，位置精度越高 * * *