什么是步進(jìn)電機(jī)？步進(jìn)電機(jī)的基本參數(shù)、結(jié)構(gòu)及其原理，步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)特性

　　步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（稱為“步距角”），它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。步進(jìn)電機(jī)可以作為一種控制用的特種電機(jī)，利用其沒(méi)有積累誤差（精度為100%）的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。

　　現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)（VR）、永磁式步進(jìn)電機(jī)（PM）、混合式步進(jìn)電機(jī)（HB）和單相式步進(jìn)電機(jī)等。

　　永磁式步進(jìn)電機(jī)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進(jìn)角一般為7.5度或15度；

　　反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)一般為三相，可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進(jìn)角一般為1.5度，但噪聲和振動(dòng)都很大。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。

　　混合式步進(jìn)電機(jī)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一般為1.8度而五相步進(jìn)角一般為0.72度。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛，也是本次細(xì)分驅(qū)動(dòng)方案所選用的步進(jìn)電機(jī)。

　　步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其原理

　　步進(jìn)電機(jī)是一種同步電機(jī)，其結(jié)構(gòu)同其它電機(jī)一樣，由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子為激磁場(chǎng)，其激磁磁場(chǎng)為脈沖式，即磁場(chǎng)以一定頻率步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子則隨磁場(chǎng)一步一步前進(jìn)。步進(jìn)電機(jī)主要有反應(yīng)式、電磁式、永磁式幾種。下面以反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為例，來(lái)討論其工作原理：

　　步進(jìn)電機(jī)由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。轉(zhuǎn)子和定子均由帶齒的硅鋼片疊成。定子上有繞組分為若干相，每相磁極上有極齒。當(dāng)某相定子繞組通以直流電壓激磁后，便吸引轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子上的齒與該相定子的齒對(duì)齊，令轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，依次向定子繞組輪流激磁，會(huì)使轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn)。

　　步進(jìn)電機(jī)的定子可以做成三、四、五、六相甚至于做成八相，各相繞組可在定子上徑向排列，也可在定子的軸向上分段排列。

　　下面的FLASH為步進(jìn)電機(jī)的工作原理動(dòng)畫(huà)演示，所選示例為單定子徑向分相式反應(yīng)步進(jìn)電機(jī)的斷面圖。轉(zhuǎn)子上有均勻分布的40個(gè)齒，沒(méi)有繞組。A、B、C 三相定子每相兩極，每極上有5個(gè)齒，與轉(zhuǎn)子一樣齒間夾角均為9°。如果A 相通電則轉(zhuǎn)子齒與A 相極齒對(duì)齊，這時(shí)在B 相兩極下定子齒與轉(zhuǎn)子齒中心線并不對(duì)齊，而是轉(zhuǎn)子齒中心線較定子齒中心線反時(shí)針?lè)较蚵浜?/3齒距，即3°。C 相下，轉(zhuǎn)子齒超前6°。因此，當(dāng)通電狀態(tài)由A 相變?yōu)锽相時(shí)，轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)3°，C 相通電再轉(zhuǎn)3°。步距角為