1. 步进电动机应用
在垂直轴应用中会需要刹车电机，当该轴在待机时，如果步进驱动器如EZM552采用半流工作时，电机输出力矩不能克服负载重力产生的负载力矩，导致负载会下掉，严重时会损坏加工工具和加工件，这样驱动器必须选择全流提供保持力矩，但由于电机是静止的，会导致电机发热特别厉害，电机温升过高会导致电机力矩下降甚至电机损坏。
2. 步进电动机应用在汽车的部件
有区别，一个是电机一个是阀门。 怠速控制阀装在节气门旁通空气孔上，由怠速控制器依据点火信号，在引擎转速低于750RPM时，及时使怠速控制阀动作，以提升引擎转速， 在引擎转速超过1050RPM后，则停止动作。在配备冷气系统的车种，又将此控制阀称为怠速提速阀后因冷气压缩机动作后，产生引擎负载，使引擎怠速降低，而怠速控制阀随之动作，以维持怠速的稳定性。 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，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，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。 怠速步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器。 虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能像普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。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。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，在各个国民经济领域都有应用。
3. 步进电动机应用场景
如果是按照正常来说的话，步进电机的功能模块是按照三个部分来分的。
首先是单片机系统还有就是步进电机，在有就是外围电路以及PLC单片机与步进电机的接口，在有就是PIC程序，这个主要是编写单片机控制步进电机的一个接口程序，这样就可以去实现三角波信号的输出功能了。
我们先来说步进电机与单片机的接口，单片机是性能非常好的控制处理器了，所以在控制步进电机的工作时候，这个接口部件必须要有以下的功能的。
a.如果一个单片机工作是5V，那么步进电机工作的时候是在几十V，还有可能会甚至更高一些，一旦步进电机的电压串连到单片机里面了，就会损坏单片机了，这样一来步进电机的信号就会干扰到单片机了，同时也可能导致系统工作出现失误，所以接口器件必须是要有隔离功能的。
d.在有就是信息传递功能了，在接口部件可以把单片机的控制信息传递给步进电机的回路，这样产生工作所需的控制信息了，对应就有不同的工作方式了，还有就是接口部件应该能产生相应的工作控制波形的。
c.主要是产生所需的不同频率的,为了可以使步进电机以不同的速度去进行工作，这样就可以去适应不同的目的了，所以接口部件应该能产生不同的一个工作频率了。
4. 步进电动机应用范围
步进电机型号由4部分组成，分别代表机座号、电机类型（BYF代表混合式，BC代表反应式）、相数、电机转子齿数。
1、机座号：又叫电机外径，一共有28、42、57、86、110、130型号。
2、电机类型反应式：定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小，可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大，可靠性难保证。
永磁式：永磁式步进电机的转子用永磁材料制成，转子的极数与定子的极数相同。
其特点是动态性能好、输出力矩大，但这种电机精度差，步矩角大（一般为7.5°或15°）。
混合式：混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点，其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料，转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。
其特点是输出力矩大、动态性能好，步距角小，但结构复杂、成本相对较高。
3、相数：产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。
4、转子齿数转子齿数是指定转子铁芯上转子小齿的数量。
转子齿数的不同会改变单相各个线圈之间的互补性；改变线圈所匝链的磁链的极性，对单相线圈磁链的谐波成分造成影响，进而对电机的谐波特性造成影响，还影响电机的功率密度。 扩展资料1、步距角的选择电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少角度（包括减速）。
电机的步距角应等于或小于此角度。
2、静力矩的选择静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。
单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。
直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。
3、电流的选择静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差别很大，可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流。
5. 步进电动机应用实例
1、步进电机动作的话要靠驱动器来驱动的，步进电机也叫脉冲电机，给一个脉冲转一个角度。
12V的话要控制要先买个开关电源，把220V变成12V接到驱动器，再用驱动器控制电机，还要
一个外部给脉冲的控制器（单片机或者PLC）给驱动器脉冲信号。
2、根据控制信号运动，一个脉冲信号走一步，步进角则根据固有参数计算，比如以5相步进电
机为例，采用基本步进角即无细分，则每给一个脉冲信号，步进电机运转0.72°，500脉冲一
圈。所以当脉冲的频率越高时，步进电机的运转速度越快，依次计算即可。
6. 步进电动机应用于汽车的哪些零部件
1．根据工作原理——按结构及工作原理的不同，汽车电机可分为直流电动机，同步电动机和异步电动机。异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同布电动机。
2.根据工作电源分类——根据电动机工作电源的不同，可分为交流电动机和直流电动机。其中交流电动机还分为三相电动机和单相电动机。
3．根据启动与运行方式分类——电动机按运行方式和启动可分为电容启动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容启动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
4．根据转子的结构分类——电动机按转子的结构可分为绕线转子感应电动机（也可称为绕线型异步电动机）和笼型感应电动机（也可称为鼠笼型异步电动机）。
5．根据用途分类——汽车电机按用途可分为控制用电动机和驱动用电动机。驱动用电动机又分为电动工具（包括磨光、开槽、钻孔、抛光、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、影碟机、吸尘器、照相机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、医疗器械、小型机械、电子仪器等）用电动机。控制用电动机又分为伺服电动机和步进电动机等。
6．根据运转速度分类——汽车电机按运转的速度可分为低速电动机、高速电动机、调速电动机、恒速电动机。
7. 步进电动机应用领域
步进马达的作用就是拍视频时可以自动对焦。步进马达是一种镜头马达，作用是可以在连续拍摄视频时自动对焦！ STM马达对焦速度介於传统马达和USM之间。不算快，但是和USM一样安静。 STM的主要作用是，在拍视频的时候可以连读对焦，以前的镜头拍视频的时候都必须要手动对焦。
8. 步进电动机应用场合
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，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，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。
步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器。
虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能像普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。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。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，在各个国民经济领域都有应用。
步进电机又称为脉冲电机，基于最基本的电磁铁原理，它是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。其原始模型是起源于年至年间。年前后开始以控制为目的的尝试，应用于氢弧灯的电极输送机构中。这被认为是最初的步进电机。二十世纪初，在电话自动交换机中广泛使用了步进电机。由于西方资本主义列强争夺殖民地，步进电机在缺乏交流电源的船舶和飞机等独立系统中得到了广泛的使用。二十世纪五十年代后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上，对于数字化的控制变得更为容易。到了八十年代后，由于廉价的微型计算机以多功能的姿态出现，步进电机的控制方式更加灵活多样。
步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是，它接收数字控制信号电脉冲信号并转化成与之相对应的角位移或直线位移，它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。而且它可开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量，这样的所谓增量位置控制系统与传统的直流控制系统相比，其成本明显减低，几乎不必进行系统调整。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序，即可获得所需的转角、速度和方向。
由于步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置，具有很好的数据控制特性，因此，计算机成为步进电机的理想驱动源，随着微电子和计算机技术的发展，软硬件结合的控制方式成为了主流，即通过程序产生控制脉冲，驱动硬件电路。单片机通过软件来控制步进电机，更好地挖掘出了电机的潜力。因此，用单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势，也符合数字化的时代趋。
9. 步进电动机应用中,它实现了什么控制
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。
10. 步进电动机应用论文
机械手自动化控制系统的PLC实现方法研究-硬件部分（完整一套设计，有说明书:论文，图纸）
演示(更新).ppt
开题报告.doc
论文A（更新）.doc
大学毕业论文-选题指南.doc
文献综述1.doc
中期报告[1].doc
目 录
1 系统的硬件组成及工作原理……………………………………………5
1.1 系统的硬件组成概述………………………………………………………5
1.2 可编程控制器的工作原理…………………………………………………5
1.3 步进电机的工作原理及其驱动……………………………………………6
1.4 直流电机的工作原理………………………………………………………8
2 系统硬件的选择及使用…………………………………………………9
2.1 系统硬件配置…………………………………………………………… 9
2.2 可编程控制器的选择及应用…………………………………………… 11
2.3 步进电机及驱动器的使用……………………………………………… 13
2.4直流电机的驱动………………………………………………………… 15
3 系统基本参数测试……………………………………………………… 15
3.1可编程控制器输入端参数测试……………………………………………15
3.2可编程控制器输出端参数测试……………………………………………15
3.3步进驱动器端口参数测试…………………………………………………16
4 系统模块测试………………………………………………………………16
4.1 横轴、竖轴步进电机驱动测试……………………………………………16
4.2 底座、手爪直流电机驱动测试……………………………………………17
4.3 接近开关、旋转码盘功能测试……………………………………………18
4.4 微动开关功能测试…………………………………………………………19
5 系统联机测试………………………………………………………………20
6 结束语……………………………………………………………………… 21
7参考文献…………………………………………………………………… 21
8附录………………………………………………………………………… 22
8.1 FX2N系列可编程控制器技术参数…………………………………………22
8.2 DS2Y-S-DC24V继电器技术参数………………………………………… 23
9谢辞……………………………………………………………………………24
摘 要
在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危及生命。自从机械手问世以来，相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温，抗腐蚀的材料制成，以适应现场恶劣的环境，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分，在很多情况下它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。广泛采用工业机器人，不仅可以提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。
本设计所用机械部件有滚珠丝杠、滑轨、气控机械抓手等。电气方面有可编程控制器（PLC）、编程器、步进电机、步进电机驱动器、直流电机、光电传感器、开关电源、电磁阀、旋转码盘、操作台等部件。可编程控制器发出两路脉冲到步进电机驱动器，分别驱动横轴、竖轴的步进电机运转；直流电机拖动底座和手爪的旋转；接近开关、微动开关、旋转码盘将位置信号反馈给主机，由主机发出指令来实现对手臂的伸缩、上下、转动位置的控制；主机发信号到气动电磁阀，以控制手爪的张合来抓放物体。本设计可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数，具有很大的灵活性和可操作性。
关键词：可编程控制器；机械手；步进电机；步进驱动器；脉冲；传感器；直流电机
11. 步进电动机应用技术论文
矢量电机的声音要更加小一些。在一个就是电能的输出和利用率较高，比较节省电能，同样一度电，用矢量电机跑得稍微远一些
关于步进电机和交流伺服电机的性能有较大差别。 步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统 中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。 虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。如：1、制精度不同；2、低频特性不同 3、矩频特性不同 4、过载能力不同 5、运行性能不同 6、速度响应性能不同。
【简介】：由于异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。上世纪60年代末由达姆斯塔特工业大学（TU Darmstadt）的K.Hasse提出。在70年代初由西门子工程师F.Blaschke在不伦瑞克工业大学(TU Braunschweig)发表的博士论文中提出三相电机磁场定向控制方法，通过异步电机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。
【电机】：
电机（英文：Electric machinery，俗称“马达”）是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
电机在电路中是用字母M（旧标准用D）表示，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，发电机在电路中用字母G表示，它的主要作用是利用电能转化为机械能。