機床商務網技術文章
步進電機的優缺點有哪些
閱讀：1897 發布時間：2022-12-25步進電機是將電脈沖信號轉換為角位移或線位移的開環控制電機，也稱為脈沖電機。在非過載情況下，電機的轉速和停止位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，不受負載變化的影響。當步進驅動器接收到脈沖信號時，它可以驅動步進電機在設定的方向上旋轉一個固定的角度。
步進電機的旋轉以固定的角度步進運行。可以通過控制脈沖的個數來控制角位移，從而達到準確定位的目的。同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機旋轉的速度和加速度，從而達到調速的目的。步進電機主要用于數字計算機、打印機、繪圖儀和磁盤的外圍設備。
步進電機的位置和速度信號不反饋給控制系統。如果電機的位置和速度信號反饋到控制系統，那么它屬于伺服電機。與伺服電機相比，步進電機的控制相對簡單，但不適合精度要求高的場合。
步進電機的優缺點非常突出。優點集中在控制簡單和精度高。缺點是噪音、振動和效率。無累積誤差，結構簡單，使用維護方便，制造成本低。步進電機驅動負載慣性能力大，適用于中小型機床和對速度精度要求較低的地方。缺點是效率低，熱量高，有時會“不合拍"。步進電機的優點和缺點如下。
優點：
1.通過向電機輸入脈沖信號，易于控制電機運行；
2.不需要反饋電路來返回轉軸的位置和速度信息(開環控制)；
3.因為沒有接觸刷，所以實現了更高的可靠性。
缺點：
1.需要脈沖信號輸出電路；
2.當控制不當時，可能會發生同步丟失；
3.產生熱量是因為轉軸停止后電流依然存在。
在相同電流和相同轉矩輸出的情況下，單極步進電機的線圈數量是雙極步進電機的兩倍，成本較高，控制電路結構也不同。目前市場上流行的大多是雙極步進電機。
混合式步進電機結合了電抗式和永磁式的優點。定子上有許多相繞組，轉子上有永磁材料，轉子和定子上有許多小齒，以提高步進精度。其特點是輸出扭矩大、動態性能好、步距角小，但結構復雜，成本相對較高。步進電機由脈沖信號控制，每次輸入脈沖信號，步進電機就向前運動。步進電機旋轉的步距角是基于電機結構通過等比例控制產生的。如果控制電路的細分控制不變，那么步進旋轉的步距角理論上是一個固定的角度。在實際工作中，電機轉動的步距角會有微小的差異，這主要是電機結構固定的誤差造成的，這種誤差不會累積。