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步進馬達


步進馬達是行業中人士對“步進電機”的另一種稱呼。

步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。

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，當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，稱為”步距角“，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。這一線性關系的存在，加上步進馬達只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得


在速度、位置等控制領域用步進馬達來控制變的非常的簡單。

可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;
同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

步進電機是一種感應電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器


步進馬達須由雙環脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統方可使用環形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統方可使用。
 

步進馬達是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。通俗一點講：當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進馬達按設定的方向轉動一個固定的角度（及步進角）


馬達外表允許的*高溫度應取決于不同馬達磁性材料的退磁點；一般來講，磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上，有的甚至高達攝氏200度以上，所以步進馬達外表溫度在攝氏80-90度完全正常。


步進馬達低速轉動時振動和噪聲大是其固有的特點，一般可采用以下方案來克服：
如步進馬達正好工作在共振區，可通過改變減速比等機械傳動避開共振區；采用帶有細分功能的驅動器，這是*常用的，*簡單的方法；
距角更小的步進馬達，如三相或五相步進馬達；
換成交流伺服馬達，幾乎可以完全克服震動和噪聲，但成本較高；
在馬過軸上加磁阻尼器，市場上已有這種產品，但機械結構改變較大。


電機固有步距角：它表示控制系統每發一個步進脈沖信號，電機大氣層轉動的角度。電機出廠時給出了一個步距角的值，如86BYG250A型電機給出的值為0.9°/1.8°（表示半步工作時為0.9°、整步工作時國1.8°），這個步距角可以稱之為‘電機固有步距角’，它不一定是電機實際工作時的真正步距角，真正的步距角和驅動器有關。


步進馬達的相數：是指電機內部的線圈組數，目前常用的有二相、三相、四相、五相步進馬達。
電機相數不同，其步距角也不同，一般二相電機的步距角為0.9°/1.8°、三相的為0.75°/1.5°、五相的為0.36°/0.72°


保持轉矩(Holdingtorque)：是指步進馬達通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。
它是步進馬達*重要的參數之一，通常步進馬達在低速時的力矩接近保持轉矩。由于步進馬達的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉矩就成為了衡量步進馬達*重要的參數之一。比如，當人們說2N.m的步進馬達，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進馬達。
Detenttorque：是指步進馬達沒有通電的情況下， 定子銷往轉子的力矩。
Detenttorque在國內沒有統一的翻譯方式，容易使大家產生誤解；
由于反應式步進馬達的園子不是永磁材料，所有它沒有Detenttorque


一般步進馬達的精度為步進角的3-5%，且不累積


步進馬達低速時可以正常運轉，但若高于一定速度就無法啟動，并伴有嘯叫聲


步進馬達有一個技術參數：
空載啟動頻率，即步進馬達在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機不能正常啟動，可能發生丟步或堵轉。在有負載的情況下，啟動頻度應更低。
如果要使電機達到高速轉動，脈沖頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉速從低速升到高速）


步進馬達需要與其配套的伺服電機驅動器才能工作，它的*大特點是定位**


步進電機一般在較大范圍內調速使用、其功率是變化的，一般只用力矩來衡量，力矩與功率換算如下：P=ω·M，ω=2π·n/60，P=2πnM/60，其P為功率單位為瓦，ω為每秒角速度，單位為弧度，n為每分鐘轉速，M為力矩單位為牛頓·米，P=2πfM/400(半步工作）其中f為每秒脈沖數（簡稱PPS)

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