探究步进电机构造与伺服电机区别哪些是它们的共同点
导语:步进电机的核心构造由硅钢片精密叠层而成。定子内配备六个磁极,每两个相对磁极共享同一绕组,三组绕组形成星形结构,用于控制;转子铁心上仅有四个齿,与定子间隙宽度相同,但却没有任何绕组。
一、探究步进电机的主要特性
步进电机因其制造工艺限制,如转子齿数和运行拍数决定了步距角,这些数字有限,因此步进电机通常具有一定的较大且固定的步距角,其分辨率低,灵活性不足,在低频运行时振动噪音高,使得物理装置易疲劳或损坏。这些缺点严重限制了其作为优良开环控制元件的应用范围,对于要求较高的场合,只能采取闭环控制增加系统复杂性。这促使细分驱动技术得以发展,以一定程度上克服这些缺点。
细分驱动技术自中期以来便在不断发展,它首次被提出是在美国的一个会议上。在接下来的二十多年里,该技术取得显著成果,最终在90年代达到成熟。我国在该领域的研究与国际同步进行。
九十年代中期,这项技术取得重大突破,并广泛应用于工业、航天、机器人及精密测量等领域,如光学跟踪仪、军事装备和通讯设备。细分驱动技术解除了功率和速度之间的限制,为产品设计带来了便利。
二、比较反应式与永磁式步进电机
反应式与永磁式步进电机都是常见类型,它们区别主要体现在工作原理与结构上。
反应式步进电机会利用异步原理,将定子的绕组分为多个部分,并通过电子元件(如晶闸管)来控制转子产生的磁通,从而实现一步运动。这种类型优势是长寿命、高可控性,但劣势则是小幅度旋转以及扭矩稳定性的问题。
反应式型号需要外部交替信号才能产生磁场,而将此作用力传递给转子导致其旋转。而由于不依赖于外部供给,它具有简单结构成本低。但当运行速度减慢时,由于信号交替可能引起不稳定性并伴随着更多噪声的问题。
另一方面,永磁式则依靠固定的永久感应来推动其运作,不需要额外供给能源。因此它通常表现出更高精确度和更佳性能,使之适用某些特殊环境中的需求。不过,由于涉及更多元件以维持感觉效果,所以成本也会相对较高。此类设备每收到一个脉冲都会产生一个特定的移动角度,同时扭矩保持平衡但难以调节变换向不同方向移动虽然可以很容易地改变方向但是不能改变大小
总结来说,无论哪种类型,都各有优劣,选择使用哪一种需根据具体应用情况决定。