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步进电机一问知多少,未来如何发展

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随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增。然而步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中,在各个国民经济领域都有应用。

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机,利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。

现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。

永磁式步进电机一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度。

反应式步进电机一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成,定子上有多相励磁绕组,利用磁导的变化产生转矩。

混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。

我国步进电机制造业经过几十年的发展,已经获得很大发展,生产技术水平也有了很大提高。从步进电机行业未来发展看,节能型电机以及直流机中的高功率密度、调速范围广、低速大扭矩的电机仍是发展方向。

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