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步进电机是直流还是交流 步进电机是无刷电机吗

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摘要:在工业生产中,步进电机经常会应用到。但很多人对于步进电机是直流电机还是交流电机,步进电机是无刷电机吗等问题不清楚。可以肯定的说步进电机是直流电机。但作为一种控制用的特种电机,步进电机无法直接接到直流或交流电源上工作,必须使用专用的驱动电源方可使用。步进电机其实是一种特殊的直流无刷电机,只不过步进电机特性特殊,不再划归到直流无刷电机类别里。

一、步进电机是直流还是交流

步进电机不是交流电机而是直流电机。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,用这种电流为电机供电,电机才能正常工作,驱动器就是为电机分时供电的,多相时序控制器。

虽然步进电机已被广泛地应用,但这样的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。通常电机的转子为永磁体,当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。

每当输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

二、步进电机是无刷电机吗

步进电机其实是一种特殊的直流无刷电机,只不过步进电机特性特殊,不再划归到直流无刷电机类别里。和直流无刷电机相比,步进电机不带反馈就可以精确地控制电机的位置和速度,而无刷电机不行;同样尺寸的情况下,步进电机的输出力矩比较大,但跑高速扭矩不行;步进电机是一步步旋转的,噪声比无刷电机大;通常步进电机效率也比无刷电机低,所以发热量会大一些。

其实步进电机、直流电机和无刷直流电机之间主要不同就是驱动方式。

1、步进电机以步阶方式分段移动,采用直接控制方式,其主要指令和控制变量为步进位置。主要以“开环模式”运行,步进电机由单脉冲电压直接驱动,不需要霍尔元件定位。通过控制添加到电机的脉冲数,可以精确定位旋转角度。

2、直流电机通常采用连续运动控制方式,以电机电压为控制变量,位置或速度为指令变量,需要一个反馈控制系统,该系统将间接控制电机位置,无刷直流电机转速高于步进电机。

3、由于驱动原理不同,一般无刷直流电机用于控制精度不高的场合。步进电机用于需要控制精度的场合。

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