电机入门之路系列1--减速步进电机的原理
该博客原文为本人新浪博客,地址为:http://blog.sina.com.cn/s/blog_12f79c9b90102vcv5.html
第一个接触的步进电机型号为28BYJ-48,是一种步进减速电机,其原理图如下:
中间的部分是转子,由一个永磁体组成,边上的是定子绕组。当一组定子通电时,会产生一个方向的磁场,当定子产生的磁场和转子的磁场不是一个方向时,定子和转子间会产生一个扭力是转子运转。依次改变绕组的磁场就会使转子正转或者反转,比如通电的方向为A-B-C-D时,电机正转,反方向通电时,电机反转。
一般电机的驱动方式为八拍方式驱动:A AB B BC C CD D DA
还有一种方式为四拍方式驱动:AB-BC-CD-DA-AB
步进电机相关概念:
相数:产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。
拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相电机为例,有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍运行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.
步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移用θ表示。θ=360度(转子齿数J*运行拍数),以常规二、四相,转子齿为50齿电机为例。四拍运行时步距角为θ=360度/(50*4)=1.8度(俗称整步),八拍运行时步距角为θ=360度/(50*8)=0.9度(俗称半步)。
定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩(由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的)
静转矩:电机在额定静态电作用下,电机不作旋转运动时,电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积(几何尺寸)的标准,与驱动电压及驱动电源等无关。
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