步进电机原理及使用说明

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安装接线方法 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件

一、前言
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，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，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。
目前

,生产步进电机的厂家的确不少，但具有专业技术人员，能够自行开发，

研制的厂家却非常少，大部分的厂家只一、二十人，连最基本的设备都没有。
仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给户在产品选型、使用中造成许多麻烦。
签于上述情况，我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。叙述其基本工作
原理。望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。
二、感应子式步进电机工作原理
（一）反应式步进电机原理
由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原
理。
1、结构：
电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分
别与转子齿轴线错开。
0、1/3

て

、

2/3

て

,（相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以

て

表示），即

A 与

齿

1 相对齐，B 与齿 2 向右错开 1/3

て

，

C 与齿 3 向右错开 2/3

て

，

A'与齿 5

相对齐，（

A'就是 A，齿 5 就是齿 1）下面是定转子的展开图：

2、旋转：
如

A 相通电，B，C 相不通电时，由于磁场作用，齿 1 与 A 对齐，（转子不

受任何力以下均同）。
如

B 相通电，A，C 相不通电时，齿 2 应与 B 对齐，此时转子向右移过 1/3

て

，此时齿

3 与 C 偏移为 1/3

て

，齿

4 与 A 偏移（

て

-1/3

て

）

=2/3

て

。

如

C 相通电，A，B 相不通电，齿 3 应与 C 对齐，此时转子又向右移过 1/3

て

，此时齿

4 与 A 偏移为 1/3

て

对齐。