探究步进电机构造之秘密直流与交流电机的差异又在于哪些方面
导语:步进电机的核心构造由硅钢片精心叠层而成,定子上配备六个磁极,每对相邻磁极共享同一绕组,并以三相绕组的星形结构作为控制绕组;转子铁心则是四齿设计,齿宽与定子极靴宽度相同,但转子上没有任何绕组。
一、探究步进电机的主要构造
步进电机因受制于制造工艺限制,其步距角受到转子齿数和运行拍数决定,这两者有限,因此步进电机通常具有一定的固有步距角和较低分辨率,缺乏灵活性。特别是在低频运行时,它们可能会产生振动和噪音,对物理设备造成疲劳或损坏。这导致在要求较高的应用场合中,需要采用闭环控制来克服这些缺点,从而增加系统复杂性,为其有效使用严重限制了使用空间。细分驱动技术起到了突破性的作用,在一定程度上解决了这些问题。
二、反应式与永磁式步进电机之差异
反应式与永磁式步进电机都是广泛应用于工业领域中的两种类型,它们之间的区别主要体现在工作原理和结构设计方面。
反应式步进电机依据异步電機原理,将定子的绕组分为两个或更多个部分,并通过电子元件(如晶闸管)来控制转子的磁通,从而实现精确的旋转运动。这种设计优点在于长寿命、高可控性,但其缺陷是每次旋转角度较小且扭矩不稳定。
另一方面,永磁式步進電機则利用固定的永久磁场来驱动轉子的運動,不需外部供應電源,因而常被用於需要高度精確與穩定的情況。但它們通常成本較高,因為需要額外元件來管理與調整這個永久磁場。此種設計優點包括更大的旋轉單位以及更好的控制性能,因此在某些特殊應用中最為常見。但它們也存在著難以調節及維護的一面。