【導讀】步進(jìn)電機是將電脈沖信號，轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制電機，在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響。步進(jìn)電機的旋轉是以固定的角度一步一步運行的，可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的，同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率，來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速的目的。
步進(jìn)電機在工作時(shí)的位置和速度信號不反饋給控制系統，所以不需要反饋電路，這就使得步進(jìn)電機控制簡(jiǎn)單、精度高，當您希望將轉子驅動(dòng)至指定位置時(shí)，非步進(jìn)電機需要根據反饋電路來(lái)確定轉子的位置。但是，步進(jìn)電機卻不需要這些反饋，因為它可以簡(jiǎn)單地執行多個(gè)步進(jìn)。
步進(jìn)電機和其它電機比較優(yōu)缺點(diǎn)都非常的突出，具體來(lái)說(shuō)，步進(jìn)電機的優(yōu)點(diǎn)包括電機操作簡(jiǎn)單，易于通過(guò)脈沖信號輸入到電機進(jìn)行控制；不需要反饋電路來(lái)反饋旋轉軸的位置和速度信息（開(kāi)環(huán)控制）；由于沒(méi)有接觸電刷可靠性更高。當然，在諸多優(yōu)點(diǎn)的襯托下，步進(jìn)電機的缺點(diǎn)也同樣直接，例如需要脈沖信號輸出電路；當控制不適當的時(shí)候，可能會(huì )出現同步丟失現象；由于在旋轉軸停止后仍然存在電流而產(chǎn)生熱量。
步進(jìn)電機的分類(lèi)
步進(jìn)電機有很多種分類(lèi)標準，按輸出功率對電機進(jìn)行分類(lèi)時(shí)，步進(jìn)電機如下圖所示。步進(jìn)電機可以實(shí)現較大的輸出轉矩，因此能直接帶動(dòng)較大負載，適合部分大功率的控制應用。
按電源對電機進(jìn)行分類(lèi)時(shí)，步進(jìn)電機屬于直流電機分類(lèi)中的特殊一項，由于步進(jìn)電機沒(méi)有換相碳刷，轉動(dòng)是靠步進(jìn)驅動(dòng)給的旋轉磁場(chǎng)，因此理論上步進(jìn)電機也可以算是一種直流無(wú)刷電機。
當然，除了功率和供電電源方式外，電機系統還有其他基于電機結構和旋轉原理的分類(lèi)方式。比如步進(jìn)電機有兩種類(lèi)型，分別是單極型和雙極型。在相同電流且相同轉矩輸出的條件下，單極型步進(jìn)電機比雙極型步進(jìn)電機多一倍的線(xiàn)圈，成本更高，控制電路的結構也不一樣，目前市場(chǎng)上流行的大多是雙極型步進(jìn)電機。
此外，步進(jìn)電機在構造上通常按照轉子特點(diǎn)和定子繞組數量進(jìn)行分類(lèi)。比如按定子數量來(lái)分類(lèi)時(shí)，若有兩個(gè)定子，則稱(chēng)為“2相電機”；若有三個(gè)定子，則稱(chēng)為“3相電機”；若有五個(gè)定子，則稱(chēng)為“5相電機”。
當步進(jìn)電機按轉子類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)時(shí)，可以分為由永磁體制成的轉子（PM型）、帶轉子齒的齒輪形轉子（VR型）以及與永磁體組合的齒輪形轉子（HB型）等幾類(lèi)。
通過(guò)本期芝識課堂的介紹，相信大家已經(jīng)對步進(jìn)電機的特點(diǎn)和各種分類(lèi)有了一個(gè)基本的了解，下一課我們將帶大家更深入的了解步進(jìn)電機的工作原理，敬請期待！
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