(论文 页数:52 字数:25719)摘要:步进电动机又称为脉冲电动机，是数字控制系统中的一种执行元件。其功用是将脉冲电信号变换为相应的角位移或直线位移。反应式步进电动机在实际中应用较为广泛，其结构与工作原理也也易于掌握，它在不同通电方式下，运行方式是不同的，我们可以据此改变其运行特性。
步进电动机距角特性上的静态转距最大值 表示了步进电动机承受负载的能力，它与步进电动机很多特性的优劣有直接关系。另外， 与通电方式还有关。步进电动机转动时所产生的最大输出转距T是随着脉冲频率f的升高而减小的，从而使其带负载能力下降。在一定控制脉冲频率下，步进电动机可能出现振荡与失步现象，严重影响步进电动机的运行，要严格防止这种情况发生。
由于步进电动机的运行受输入脉冲控制，可以进行开环控制，但在高精度系统中，为防止它出现振荡与失步现象，常采用闭环控制方式。
关键词：步进电动机,步距角,脉冲,距角特性,振荡,失步
ABSTRACT
Stepping motor, which also be called pulse motor, is one of the executive component in digital control system, It has the function of changing pulse signal into corresponding angular displacement or liner displacement.
Reaction stepping motor, whose construction and working principle is easy to understand, has been widely used in reality. It has different operation modes in different control modes, for which we can modify its operating characteristic. The maximum static torque ( ) in Torque-Angle Characteristic curse of stepping motor, which relates to many characteristics of stepping motor, represents the ability of stepping motor in the part of bearing loads. The number of also has the relation with control modes. Maximum output torque (T) of stepping motor reduce when pulse frequency (f) increase, for which reduce its ability of bearing load. When stepping motor works in some pulse frequency, it may have the problem of oscillation and miss of synchronization, so it should be avoided at full steam.
Stepping motor permits the control of open-loop control, for it is under the control of input pulse. But in the system of pinpoint accuracy, closed-loop control is usually be used in order to protect oscillation and miss of synchronization.
Keywords: Stepping motor Stepping distance angle
Pulse Torque-Angle Characteristic
Oscillation Miss of synchronization.
目录
1 概述 1
2 反应式步进电动机的结构及工作原理 2
2.1 反应式步进电动机的结构 3
2.2 反应式步进电动机的工作原理 4
2.2.1 反应转距的产生原因 4
2.2.2 反应式步进电动机的工作原理 5
2.2.3反应式步进电动机小步距角的实现 8
2.3 反应式步进电动机定、转子齿数与步距角的研究 10
3 反应式步进电动机的静态特性 12
3.1 单相通电时的距角特性 13
3.2 多相通电时的距角特性 17
3.3 距角特性族 21
4 反应式步进电动机的动态特性 21
4.1单步运行状态 22
4.1.1步进电动机的单步运行 22
4.1.2最大负载能力 24
4.1.3 动稳定区 26
4.1.4单步运行时转子振荡现象 27
4.2 步进电动机的连续脉冲运行 29
4.2.1不同频率下的连续稳定运行和运行频率 29
4.2.2 运行距频特性 36
4.2.3 连续运行频率 38
4.2.4步进电视启动过程和启动频率(突跳频率)及特性 39
5 步进电动机的控制 40
5.1开环控制 40
5.2 闭环控制 42
结论 44
致谢 45
参考文献 46
附图1 三相反应式步进电动机工作原理图解 47
附图2 反应式步进电动机的静态特性图解 48
概述
步进电动机(Stepping Motor)又称为脉冲电动机，是将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移的一种特殊电机。步进电动机是数字控制系统中的一种执行元件，每输入一个电脉冲信号，电机就转动或直线位移一下，其运动的方向与控制电脉冲信号的顺序有关。
近年来，随着计算机技术、电力电子技术和微电子技术的发展，步进电动机得到了越来越广泛的应用。目前, 步进电动机已经广泛的应用在机械加工的数字程序控制机床中(即数控机床)，使数控机床的加工精度得到了大幅度的提高.除此之外，它还在轧钢机的自动控制、绘图机、航空系统、遥控装置、数模变换和自动记录仪表等方面得到了前所未有的应用。
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