步进电动机的应用(步进电动机的应用特点)

1. 步进电动机的应用特点

步进电机波形的特点：

1.步进电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。因此,当它转一圈后,没有累计误 差,具有良好的跟随性。

2.由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统,既简单、廉价,又非常可靠,同时, 它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。

3.步进电动机的动态响应快,易于启停、正反转及变速。

4.速度可在相当宽的范围内平稳调整,低速下仍能获得较大转距,因此一般可以不用 减速器而直接驱动负载。

2. 步进电动机的应用特点是

相比于普通电机，步进电机是可以指定转速、加减速、旋转圈数的电机。

一般工业场合，需要一定精度的旋转或线性运动的地方。比如你想让一个不重的东西精确的走一定距离（0.1mm精度），就可以用步进电机连丝杆，运动部件挂在丝杆上就可以了。

3. 步进电动机的用途

步进电机优点

1．电机旋转的角度正比于脉冲数；2．电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）；

3．由于每步的精度在百分之三到百分之五，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性；

4．优秀的起停和反转响应；

5．由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命；

6．电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本；

7．仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。

8．由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。

步进电机缺陷

1．如果控制不当容易产生共振；2．难以运转到较高的转速。

3.难以获得较大的转矩

4.在体积重量方面没有优势，能源利用率低。

5.超过负载时会破坏同步，高速工作时会发出振动和噪声。

4. 步进电动机的应用特点有哪些

1. 电机旋转的角度正比于脉冲数；

2. 电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）；

3. 由于每步的精度在3%-5%，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性；

4. 优秀的起停和反转响应；

5. 由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命；

6. 电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本较低；

7. 仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。

8. 由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。1. 如果控制不当容易产生共振；

2. 难以运转到较高的转速。主要适用于：

第一、步进电机主要用于一些有定位要求的场合，例如：线切割的工作台拖动，植毛机工作台(毛孔定位)，包装机(定长度)，基本上涉及到定位的场合都用得到;第二、广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域，特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合;第三、步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用，这类步进电机的特点是保持转矩不高，频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低;总的来说，步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点，广泛应用于机电一体化产品中。

5. 步进电机的功能和特点

步进电机的主要特点：

1、一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。

2、步进电机外表允许的最高温度。

步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。

3、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。

当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。

4、步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。

步进电机有一个技术参数：空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，可能发生失步或堵转。在有负载的情况下，启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频（电机转速从低速升到高速）。

步进电动机以其显著的特点，在数字化制造时代发挥着重大的用途。伴随着不同的数字化技术的发展以及步进电机本身技术的提高，步进电机将会在更多的领域得到应用。

步进电机的主要特性：

1、步进电机必须加驱动才可以运转，驱动信号必须为脉冲信号，没有脉冲的时候，步进电机静止，如果加入适当的脉冲信号，就会以一定的角度（称为步角）转动。转动的速度和脉冲的频率成正比。

2、三相步进电机的步进角度为7.5度，一圈360度，需要48个脉冲完成。

3、步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性。

4、改变脉冲的顺序，可以方便的改变转动的方向。

因此，打印机、绘图仪、机器人等设备都以步进电机为动力核心。

6. 步进电动机具有的特点

无需编码器等反馈器件即可实现转速与转角（即位置）的控制（即开环控制），这是步进电机最大的特点。脉冲的频率决定电机的转速，而脉冲的个数决定电机的转角。同比直流伺服系统，步进电机具如下优势：

1、锁定位置时，电机不再耗电：步进电机特有的“静转矩”（又称“保持转矩”、“定位转矩”等），当电机停在某位置时，具有一定的锁定转矩。直流电机虽然也可通过驱动器锁定位置，但锁定时电机依然耗电；

2、体积小、寿命长：步进电机的寿命通常取决于轴承寿命，可达上万至数万小时，与等同尺寸的直流电机相比，步进电机的输出转矩更大。

3、成本低廉、驱动简单：由于是开环控制，省却了编码器等反馈器件，所以既简化了系统组成，又能有效降低成本。

但步进电机的旋转是一个高速重复的“启—停—启—停”过程，所以转动平滑性不如直流电机。步进电机还有一个谐振频率，当电机在某转速区间工作时，驱动的脉冲可能产生谐振而让电机抖动。另外，一旦发生某一脉冲未能驱动电机（俗称“丢步”，可能因干扰信号等而出现）时，开环系统无法检测和补偿。该问题虽然可以通过加装编码器等来解决，但这将导致成本上升，并且需要更复杂的驱动电路。

7. 步进电动机的主要优点和缺点是什么

刚刚

优点

1． 电机旋转的角度正比于脉冲数；　　2． 电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）；　　3． 由于每步的精度在百分之三到百分之五，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性；　　4． 优秀的起停和反转响应；　　5． 由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命；　　6． 电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控　　制成本　　7． 仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。　　8． 由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。

缺点

1． 如果控制不当容易产生共振；　　2． 难以运转到较高的转速。 步进电机驱动器的特点　　（1）构成步进电机驱动器系统的专用集成电路：　　A、脉冲分配器集成电路：如三洋公司的PMM8713、PMM8723、PMM8714等。　　B、包含脉冲分配器和电流斩波的控制器集成电路：如SGS公司的L297、L6506等。　　C、只含功率驱动（或包含电流控制、保护电路）的驱动器集成电路：如日本新电元工业公司的MTD1110（四相斩波驱动）和MTD2001（两相、H桥、斩波驱动）。　　D、将脉冲分配器、功率驱动、电流控制和保护电路都包括在内的驱动控制器集成电路，如东芝公司的TB6560AHQ、MOTOROLA公司的SAA1042（四相）和ALLEGRO公司的UCN5804（四相）等。　　（2）“细分驱动”概述：　　将“电机固有步距角”细分成若干小步的驱动方法，称为细分驱动，细分是通过驱动器精确控制步进电机的相电流实现的，与电机本身无关。其原理是，让定子通电相电流并不一次升到位，而断电相电流并不一次降为0（绕组电流波形不再是近似方波，而是N级近似阶梯波），则定子绕组电流所产生的磁场合力，会使转子有N个新的平衡位置（形成N个步距角）。

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提问

8. 步进电动机有哪些主要特性,了解这些特性有什么作用

直流电机:输出或输入为直流电能的旋转电机

交流电机:输出或输入为交流电能的旋转电机

步进电机:步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲：当步进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（及步进角）。您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；同时您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。步进电机分三种：永磁式（PM） ，反应式（VR）和混合式（HB）。永磁式步进一般为两相，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。在欧美等发达国家80年代已被淘汰；混合式步进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。

伺服电机 :伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

9. 步进电机有哪些主要特性

进电机起动后，当控制脉冲频率连续上升而维持不失步的最高频率，称为运行频率。通常给出的也是空载情况下的运行频率。

当电机带羊一定的负载运行时，运行频率与负载转矩大小有关，两者的关系称为运行矩频特性，在技术数据中通常也是发表格或曲线形式表示。提高运行频率对于提高生产率和系统的快速性具有很大的实际意义。

由于运行频率比起动频率要高得多，所以使用时常通过自动升、降频控制线路先在低频（不大于起动频率）下使电机起动，然后逐渐升频到工作频率使电机处于连续运行，升频时间一般不大于1秒。

PPS是每秒脉冲数，PPS 300而N.CM 120是指脉冲频率300HZ式力矩120ncm