项目十一：典型反应式步进机拆装实训 【项目功能】 1、通过该项目掌握步进电机的工作原理 2、通过该项目熟练掌握步进电机的结构。 【知识点和技能点】 1、步进电机的工作原理 2、步进电机的结构。 ３、步进电机的控制方式。 【项目知识准备】 一、步进电动机的结构组成： 步 进 电 机 组 成 定子 ——由硅钢片叠 成,有一定数量的 磁极和绕组 转子 ——用硅钢片叠 成或 用软磁性 材料做成凸极结 构 二、步进电动机的种类： 励磁式——转子有绕组 反应式——转子无绕组 混合式（永磁感应子式）——转子无绕组有磁钢 三、工作原理 １、齿距： 设转子的齿数是Z， 则齿距为τ =360°/Z 设Z为40，则τ 为9 ° 步进电动机结构原理图 ２、错位 当A相定子齿和转子齿对齐， 若和A相磁极中心对齐的转 子齿为 1 号齿，因 B 相磁极 与A相磁极差120°，且 120 ° /9 ° =13 （ 1/3 ），故 转子齿不能与B相定子齿对 齐，只有13号小齿靠近B相 磁极的中心线° 步进电动机结构原理图 电机转动的工作原理 总结：错齿是步进电动机旋转的根本原因 ３、步距角 步距角——绕组每通电一次（即运行一拍），转 子就走一步，即转过一定的角度。 磁阻式步进电机的步距角用公式表示： QS=360°/NZr （N=MCC ） 四、控制方式 1、目的 当定子绕组按一定顺序轮流通电时，转子就沿 一定方向一步步转动。因此步进电动机绕组是按 一定通电方式工作的，为实现该种轮流通电，要 将控制脉冲按规定的通电方式分配到电动机的每 相绕组。 2、典型的步进电机控制系统的组成 步进控制器——把输入的脉冲转换成环型脉冲， 以控制步进电动机，并能进行正反转控制 功率放大器——把步进电动机输出的环型脉 冲放大，以驱动步进电动机转动 典型的步进电机控制系统的组成 ３、脉冲序列的生成 脉冲用周期、脉冲 高度、接通和断开电 源的时间来表示 单片机控制步进电机 步进实际是用单片机产 生一系列脉冲 先输出一高电平（电机步进），接着利用软件 延时一段时间（到位），而后输出一低电平（停止 步进），再延时。延时长短由步进电动机的工作频 率决定。 ４、旋转方向的控制 电动机旋转方向和内部绕组的通电顺序有关 以三相步进电动机为例（单三拍）： 正向旋转通电顺序：A—B—C—A 反向旋转通电顺序：A—C—B—A 旋转方向的控制 【项目实施】 ? ? ? ? ? 1、项目实施计划表； 2、拆装步进电机； ３、系统综合调试原始记录； ４、项目报告； ５、自评成绩；
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