130 步进电机应用的领域有哪些

 

 步进电机在各个领域的应用都非常的广泛，步进电机广泛应用在生产实践的各个领

域。它最大的应用是在数控机床的制造中，因为步进电机不需要 a/d 转换，能够直接将数
字脉冲信号转化成为角位移，所以被认为是理想的数控机床的执行元件。早期的步进电机
输出转矩比较小，无法满足需要，在使用中和液压扭矩放大器一同组成液压脉冲马达。随
着步进电动机技术的发展，步进电机已经能够单独在系统上进行使用，成为了不可替代
的执行元件。比如步进电动机用作数控铣床进给伺服机构的驱动电动机，在这个应用中，
步进电动机可以同时完成两个工作，其一是传递转矩，其二是传递信息。步进电机也可以
作为数控蜗杆砂轮磨边机同步系统的驱动电动机。除了在数控机床上的应用，步进电机也
可以并用在其他的机械上，比如作为自动送料机中的马达，作为通用的软盘驱动器的马

 

达，也可以应用在打印机和绘图仪中。
   下面以大功率 130 步进电机为例，浅谈步进电机在包装行业的应用：

我国的包装机械经过近 20 年的发展，已经取得了长足的进步，但与国外相比，还存

在着比较大的差距，差距空间在什么地方呢？我们认为主要在于控制方面。

　　一、步进电机工作原理

　　步进电机是将给定的电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
　　给定一个电脉冲信号，步进电机转子就转过相应的角度，这个角度就称作该步进电
机的步距角。目前常用步进电机的步距角大多为 1.8 度（俗称一步）或 0.9 度（俗称半
步）。以步距角为 0.9 度的进步电机来说，当我们给步进电机一个电脉冲信号，步进电机
就转过 0.9 度；给两个脉冲信号，步进电机就转过 1.8 度。以此类推，连续给定脉冲信号，
步进电机就可以连续运转。由于电脉冲信号与步进电机转角存在的这种线性关系，使得步
进电机在速度控制、位置控制等方面得到了广泛的应用。
　　步进电机的使用至少需要三个方面的配合，一是电脉冲信号发生器，它按照给定的
设置重复为步进电机输送电脉冲信号，目前这种信号大多数由可编程控制器或单片机来
完成；二是驱动器（信号放大器），它除了对电脉冲信号进行放大、驱动步进电机转动以
外，还可以通过它改善步进电机的使用性能，事实上它在步进电机系统中起着重要的作
用，一般一种步进电机可以根据不同的工况具有多种驱动器；三是步进电机，它有多种
控制原理和型号，现在常用的有反应式、感应子式、混合式等。
　　步进电机的速度控制是通过输入的脉冲频率快慢实现的。当发生脉冲的频率减小时，
步进电机的速度就下降；当频率增加时，速度就加快。还可以通过频率的改变而提高步进
电机的速度或位置精度。
　　步进电机的位置控制是靠给定的脉冲数量控制的。给定一个脉冲，转过一个步距角，
当停止的位置确定以后，也就决定了步进电机需要给定的脉冲数。在包装机控制中，给定
脉冲数的多少，还与机构的参数有关，例如螺杆的直径等。
　　在包装机械中，很多情况下需要控制执行机构的运行速度和运行位置，以前都是通
过机械或其它方式来完成的，机构复杂、调节不易。改用步进电机后，不仅能使包装机械
结构变得简单、调节方便、可靠性增加，而且粗度会得到很大提高。
　　二、步进电机在物料计量方面的应用
　　1．粉状物料的计量
　　螺杆计量是常用的容积式计量方式，它是通过螺杆旋转的圈数多少来达到计量的多
少，为了达到计量大小可调和提高计量精度的目的，要求螺杆的转速可调和位置定位准