步进电动机的工作原理.docx

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1、步进电动机的工作原理图1三相反应式步进电动机的构造示意图1定子2转子3定子绕组图1是最常见的三相反应式步进电动机的剖面示意图。 电机的定子上有六个均布的磁极，其夹角是60oo各磁极上 套有线圈，按图1连成A、B、C三相绕组。转子上均布40 个小齿。所以每个齿的齿距为。E=360o/40=9o,而定子每个 磁极的极弧上也有5个小齿，且定子和转子的齿距和齿宽均 一样。由于定子和转子的小齿数目分别是30和40,其比值 是一分数，这就产生了所谓的齿错位的情况。若以A相磁极 小齿和转子的小齿对齐，如图1,那么B相和C相磁极的齿 就会分别和转子齿相错三分之一的齿距，即3o。因此，B、C 极下的磁阻比A磁极

2、下的磁阻大。若给B相通电，B相绕组 产生定子磁场，其磁力线穿越B相磁极，并力图按磁阻最小 的路径闭合，这就使转子受到反应转矩（磁阻转矩）的作用 而转动，直到B磁极上的齿与转子齿对齐，恰好转子转过3。； 此时A、C磁极下的齿又分别与转子齿错开三分之一齿距。 接着结束对B相绕组通电，而改为C相绕组通电，同理受反 应转矩的作用，转子按顺时针方向再转过3。依次类推，当 三相绕组按A-B-C-A顺序循环通电时，转子会按顺时针 方向，以每个通电脉冲转动3o的规律步进式转动起来。若 改变通电顺序，按A-C-B-A顺序循环通电，则转子就按 逆时针方向以每个通电脉冲转动3o的规律转动。因为每一 瞬间只有一相绕组通电，并且按三种通电状态循环通电，故 称为单三拍运行方式。单三拍运行时的步矩角0 b为30oo三相步进电动机还有两种通电方式，它们分别是双三拍运行, 即按AB-BC-CA-AB顺序循环通电的方式，以及单、双六 拍运行，即按Af ABfBfBCf Cf CAf A顺序循环通电的方 式。六拍运行时的步矩角将减小一半。反应式步进电动机的 步距角可按下式计算：e b=360o/NEr式中Er转子齿数；N运行拍数，N=km, m为步进电动机的绕组相数，k=l或20