两相步进电机的原理
两相混合式步进电机及其驱动技术
实际电机 50 7.2度 1/4齿距1.8度 1/8齿距0.9度 200 400
图6-1
16
3. 步进电机驱动技术
驱动器 运 动 控 制 器
脉冲
方向
接 口 电 路
脉冲
方向
环 型 分 配 器
uA uA uB uB
功 率 放 大 器
A
A
B
B
接口电路用光电隔离方式将运动控制器和驱动器连接起来，避 免驱动器中的大电流干扰信号经地线窜入运动控制器电路。 环形分配器将脉冲及方向信号按设定的节拍方式，转换为功放 管的导通和截止信号，从而控制各相绕组的通电和断电。 17 功率放大器将电源功率转换为电机输出功率驱动负载运动。
一般称单四拍和双四拍工作方式为整步距方式； 单、双八拍工作方式为半步距方式。 步进电机中定子磁场和转子磁场的相互作用产生 转矩： 定子磁势IW（安匝），I为相电流，W为绕组匝 数。 转子磁势是由转子磁钢产生的，它是一个常数。 所以当定子线圈匝数、转子磁钢磁性能及定、 转子铁心材料、尺寸已确定的情况下，电机产生 的力矩由定子绕组电流决定。
32
T1 D1 D2
A
T2
电流放大
D/A转换器
uA
T3
A
T4
D3
Vi
Vg
D4
－ ＋
单稳
电机运行时顺次取出表中数据并送到D/A转换器的输入端， 则D/A转换器的输出即是阶梯正弦波和余弦波。 在恒流斩波电路中，绕组电流由电压Vg控制，因此将D/A 转换器的输出加在Vg控制端就能在绕组中产生阶梯波。
单、双八拍运动方式的数据表
74LS191 脉冲 CP 方向 A/D QA QB QC QD 5V
两相步进电机的原理
两相步进电机的原理引言：一、两相步进电机的结构和组成二、两相步进电机的工作原理1.绕组激励原理两相步进电机的定子两相绕组A、B通过电流激励产生磁场。
当两相绕组通电时，A相绕组产生的磁场方向与B相绕组产生的磁场方向相反，从而形成了一个磁场的转向。
根据两相绕组的通电情况不同，可以产生四种不同的磁场组合方式：A相通电，B相通电，A相通电，B相断电，A相断电，B相通电，A相断电，B相断电。
这些不同的磁场组合方式使得电机的转子在不同的位置上产生一定的磁场力矩，以实现转动。
2.转子定位原理3.步进驱动原理两相步进电机的控制需要通过步进驱动器来实现。
步进驱动器根据输入信号进行处理，以控制绕组A、B的通电情况，从而控制转动步进电机。
步进驱动器通常是一个控制器和一个功率放大器的组合。
控制器接收指令信号，根据输入的指令信号生成控制信号，通过控制信号来控制功率放大器的开关状态，从而控制步进电机的转动。
4.步进电机的转动方式两相步进电机通常通过全步进和半步进两种方式来转动。
全步进是指每个电机步进信号引起转子移动一个步进角度，占转子一整个周期。
半步进是指每个电机步进信号引起转子移动半个步进角度，占转子一整个周期。
全步进和半步进的选择取决于具体应用的要求。
5.步进电机的特点（1）步进电机的步距可控，可以实现高精度的位置控制。
（2）步进电机的输出力矩与电机电源和控制信号有关，可调节。
（3）步进电机结构简单，成本低，容易实现自动化控制。
（4）步进电机可单独控制每个步进角度，从而实现多个电机同步工作。
结论：两相步进电机通过电磁力的转换和转子定位原理，实现了电机的转动。
电机通过步进驱动器的控制，可以实现不同步距、输出力矩可调节的特性。
因此，两相步进电机广泛应用于自动化控制领域，为各种机械设备和自动化系统提供了有效的转动驱动。
两相步进电机的原理
两相步进电机的工作原理工业上电机用三相制，普通的小玩具马达两相也可以。
拿玩具电机来说。
上下是两个磁铁。
中间是线圈。
通了直流电以后，就成了电磁铁。
被上下的磁铁吸引后就产生了偏转。
但是因为中间连接电磁铁的两根线不是直接连接的。
是采用在转轴的位置用一个滑动的接触片。
这样如果电磁铁转过了头，原先连接电磁铁的两根线刚好就相反了。
所以电磁铁的n极s 极就和以前相反了。
但是电机上下的磁铁是不变的。
所以又可以继续吸引中间的电磁铁。
当电磁铁继续转。
由于惯性又转过头了。
所以电极又相反了。
重复上述过程就转了。
但是他有缺陷。
因为在刚好要变换电极的时候是需要靠惯性的。
所以他不利于自己启动。
功率也达不到很高。
所以就产生了三相的电机。
每隔120度放一个磁铁。
分布在电机一圈。
这样的电机改善了很多。
另外注意。
不一定磁铁非要放外边。
可以放内侧。
而外侧是电磁铁。
常见的发电厂大致都是这个结构的电机。
电机不一定当作机械动力使用。
也可以当小型发电机来用。
比如用一个柴油的机器产生一个持续的扭力矩，连接到电机上。
就可以发电了。
下面是交流的。
如果中间放一个磁铁。
外面放电磁铁来吸引中间的磁铁呢。
还是从两相开始。
假如上边一个电磁铁产生磁力把磁铁n极吸到了上边，然后刚好电磁铁的正负极颠倒了，那么就产生斥力把n极推到下边去。
同样道理下边的也是对中间的磁铁产生吸力和斥力。
但是大家一想就知道了。
两相的交流也存在一个惯性的问题。
就是刚好磁铁和电磁铁直上直下的时候。
所以三相的，明显比两相的有优势。
而且中间的磁铁也不一定非得是一个直上直下临极和s极的磁铁。
可以把三个磁铁s极放中间，n极冲外面。
这样外面的三个电磁铁就轮番的吸引中间的n极磁铁。
如果轴承的滑动摩擦力够小的话。
只要电磁铁变化。
就可以不断的吸引中间的三个n极磁铁产生偏转旋转。
电磁铁变化磁极速度快，中间的轴承旋转就快。
电磁铁变化速度就是频率了。
发电厂的频率是一定的。
所以你可以用变频的机器把电频率变成你需要的。
两相步进电机的原理
工业上电机用三相制，普通的小玩具马达两相也可以。
拿玩具电机来说。
上下是两个磁铁。
中间是线圈。
通了直流电以后，就成了电磁铁。
被上下的磁铁吸引后就产生了偏转。
但是因为中间连接电磁铁的两根线不是直接连接的。
是采用在转轴的位置用一个滑动的接触片。
这样如果电磁铁转过了头，原先连接电磁铁的两根线刚好就相反了。
所以电磁铁的n极s极就和以前相反了。
但是电机上下的磁铁是不变的。
所以又可以继续吸引中间的电磁铁。
当电磁铁继续转。
由于惯性又转过头了。
所以电极又相反了。
重复上述过程就转了。
但是他有缺陷。
因为在刚好要变换电极的时候是需要靠惯性的。
所以他不利于自己启动。
功率也达不到很高。
所以就产生了三相的电机。
每隔120度放一个磁铁。
分布在电机一圈。
这样的电机改善了很多。
另外注意。
不一定磁铁非要放外边。
可以放内侧。
而外侧是电磁铁。
常见的发电厂大致都是这个结构的电机。
电机不一定当作机械动力使用。
也可以当小型发电机来用。
比如用一个柴油的机器产生一个持续的扭力矩，连接到电机上。
就可以发电了。
下面是交流的。
如果中间放一个磁铁。
外面放电磁铁来吸引中间的磁铁呢。
还是从两相开始。
假如上边一个电磁铁产生磁力把磁铁n极吸到了上边，然后刚好电磁铁的正负极颠倒了，那么就产生斥力把n极推到下边去。
同样道理下边的也是对中间的磁铁产生吸力和斥力。
但是大家一想就知道了。
两相的交流也存在一个惯性的问题。
就是刚好磁铁和电磁铁直上直下的时候。
所以三相的，明显比两相的有优势。
而且中间的磁铁也不一定非得是一个直上直下的n极和s极的磁铁。
可以把三个磁铁s极放中间，n极冲外面。
这样外面的三个电磁铁就轮番的吸引中间的n极磁铁。
如果轴承的滑动摩擦力够小的话。
只要电磁铁变化。
就可以不断的吸引中间的三个n极磁铁产生偏转旋转。
电磁铁变化磁极速度快，中间的轴承旋转就快。
电磁铁变化速度就是频率了。
发电厂的频率是一定的。
所以你可以用变频的机器把电频率变成你需要的。
就可以控制电机的速度了。
两相步进电机的原理
两相步进电机的原理
两相步进电机是一种常见的电动机类型，由两个相位相差90度的电流组成。
它由电机本体、驱动器和控制器组成。
首先，步进电机的电机本体由定子和转子组成。
定子是由一组线圈或绕组组成，而转子则是由磁铁制成。
这些线圈通常被连接成两个相位，也就是两个相位线圈。
其次，驱动器是将控制信号转换为电流的设备。
它接收控制器发送的信号，并根据该信号驱动电机。
驱动器会根据控制信号的频率和电流大小来产生适当的电流，以控制步进电机的旋转速度和方向。
最后，控制器是通过发送脉冲信号来控制电机旋转的设备。
控制器通常根据应用需求生成相应的控制信号，以控制电机旋转的步长、速度和方向。
控制器可以是计算机、单片机或专用的控制电路。
在工作时，控制器会向驱动器发送脉冲信号。
驱动器根据脉冲信号的频率和电流大小生成相应的电流，并通过线圈将电流传递到电机本体。
这些电流会产生磁场作用于转子，引起电机旋转。
通过改变脉冲信号的频率和方向，控制器可以控制步进电机旋转的步长和速度。
例如，增加脉冲信号的频率可以增加电机的转速，而改变脉冲信号的方向可以改变电机的转向。
总而言之，两相步进电机的原理是通过控制器发送脉冲信号，驱动器产生相应的电流，通过线圈作用在电机本体，引起磁场作用于转子，从而实现电机的旋转。
两相步进电机原理
两相步进电机原理
两相步进电机是一种常见的电机类型，它具有简单的结构和精准的步进运动特性，广泛应用于各种自动化设备和精密仪器中。
本文将介绍两相步进电机的原理，包括其工作原理、结构特点和应用领域。
两相步进电机通过交替通电来驱动电机旋转，其原理是利用电磁场的相互作用
产生转矩，从而驱动电机实现步进运动。
两相步进电机的结构包括定子和转子两部分，定子上绕有两组电磁线圈，分别称为A相和B相。
转子上带有磁极，通电时，电流通过A相线圈产生磁场，使得转子磁极受到吸引或排斥，从而实现步进运动。
两相步进电机的工作原理基于磁场的相互作用，当A相线圈通电产生磁场时，转子会受到力矩的作用而转动一定角度，然后A相线圈断电，B相线圈通电，转
子再次转动一定角度。
通过不断交替通电，可以实现电机的连续步进运动。
这种步进运动的特性使得两相步进电机在需要精准位置控制和稳定运动的场合得到广泛应用。
两相步进电机具有结构简单、响应速度快、精度高等特点，因此在各种自动化
设备和精密仪器中得到广泛应用。
例如，在数控机床、印刷设备、纺织机械、医疗设备等领域都可以看到两相步进电机的身影。
由于其精准的步进运动特性，能够满足对位置控制要求较高的场合，因此在工业自动化领域有着重要的应用价值。
总之，两相步进电机是一种结构简单、精准可靠的电机类型，其原理基于电磁
场的相互作用，通过交替通电驱动电机实现步进运动。
在自动化设备和精密仪器中得到广泛应用，发挥着重要的作用。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地了解两相步进电机的原理和应用。
两相步进电机 驱动算法
两相步进电机驱动算法一、概述两相步进电机是一种广泛应用于各种自动化设备中的微特电机，通过控制电机的驱动信号，可以实现电机的正反转、速度和精度的控制。
为了实现精确的控制，需要合理的驱动算法。
二、驱动原理两相步进电机通常采用两种通电方式：正向通电和反向通电。
在正向通电状态下，电机顺时针旋转；在反向通电状态下，电机逆时针旋转。
通过控制电机的通电顺序和脉冲频率，可以实现电机的精确控制。
三、驱动算法1.初始化阶段：在开始驱动两相步进电机之前，需要进行一些初始化设置，包括设定电机的转速、精度等参数。
同时，还需要设置驱动器的参数，如电流、电压等。
2.脉冲分配算法：根据设定的转速和精度，需要计算出每个时刻应该发送的脉冲数量和脉冲频率。
常用的脉冲分配算法有八步法、七步法等，可以根据实际需求选择合适的算法。
3.电流控制算法：两相步进电机的驱动电流直接影响电机的转速和精度，因此需要采用合适的电流控制算法。
常用的电流控制算法有恒流控制、斩波控制等，可以根据电机的性能和实际需求选择合适的算法。
4.微分电流控制：为了实现更好的动态响应和控制精度，可以引入微分电流控制算法。
该算法通过对电流的变化趋势进行微分，提前发送一定量的脉冲，使电机提前达到所需的转速和精度。
5.防抖动处理：在发送脉冲后，需要检测电机是否产生了抖动。
如果产生了抖动，可能是由于脉冲信号的微小波动或机械振动引起的，需要重新计算脉冲数量和频率。
四、注意事项1.避免使用不当的脉冲分配算法和电流控制算法，以免影响电机的性能和精度。
2.在调整驱动参数时，应逐步调整，逐步测试，确保电机在各种工况下都能稳定运行。
3.在使用过程中，应注意电机的维护和保养，定期检查电机的机械部件和电气部件是否正常。
五、总结两相步进电机的驱动算法是实现电机精确控制的关键。
合理的脉冲分配算法和电流控制算法可以提高电机的性能和精度，而微分电流控制和防抖动处理则可以更好地应对动态响应和控制精度的问题。
两相步进电机原理
两相步进电机原理两相步进电机是一种常用的电动机，其工作原理是通过交替激励两相线圈来实现电机转动。
下面将详细介绍两相步进电机的原理。
两相步进电机由两组线圈组成，分别称为A相和B相。
每组线圈都是由多个绕组组成，这些绕组分别沿电机的固定轴线均匀分布。
两相步进电机主要靠磁力原理来工作。
当A相线圈通电时，会在电机中产生一个磁场。
同样地，当B相线圈通电时，也会在电机中产生一个磁场。
这两个磁场的位置是固定的，它们的极性是相同的，即同为南极或者同为北极。
当A相线圈通电时，磁场中的北极会被吸引到电机中的南极，从而产生一个力矩使电机转动。
同样地，当B相线圈通电时，也会产生一个力矩使电机转动。
因此，通过交替通电A相和B相线圈，可以实现电机的连续转动。
两相步进电机的转动方式有两种，分别为全步进和半步进。
全步进是指每次只激励一组线圈，即A相或者B相。
当激励A相线圈时，电机转动一个固定的步进角度（通常为1.8度），然后停止。
再激励B相线圈时，电机再转动一个步进角度，如此循环。
全步进转动方式简单，但是精度相对较低。
半步进是指在每个步进角度中，先激励A相线圈，然后再激励B相线圈，这样可以实现更小的转动角度。
例如，在一个步进角度内，先激励A相使电机转动0.9度，然后再激励B相使电机再转动0.9度。
通过这种方式，可以实现更高的转动精度。
在实际应用中，两相步进电机通过驱动电路来控制线圈的通断，从而实现电机的转动。
常见的驱动电路有双H桥驱动电路和脉冲驱动电路。
双H桥驱动电路可以实现正转、反转和制动等操作，而脉冲驱动电路则通过输入脉冲信号来控制电机的转动步进角度和速度。
总结一下，两相步进电机通过激励A相和B相线圈来产生磁场，从而实现电机的转动。
全步进和半步进是两种常见的转动方式。
它们在自动控制系统、仪器仪表以及机械设备等领域有广泛应用。
这些都是两相步进电机工作原理的基本概念。
两相混合步进电机
两相混合步进电机步进电机是一种电动机，它的特点是能够按照电脉冲信号进行定量控制旋转角度或者转速。
步进电机具有运动平稳、精度高、噪音低等优点，在电子设备领域被广泛应用。
在步进电机中，两相混合步进电机是一种常见的类型。
两相混合步进电机由于其结构简单、制造成本低等特点被广泛使用，尤其在微型化电子设备中得到了广泛应用。
它由步进电机驱动器、步进电机控制器和两相混合步进电机本体等组成。
本文将详细介绍两相混合步进电机的结构、原理、控制方法和应用等。
一、结构两相混合步进电机主要由定子、转子和绕组三个部分组成。
1. 定子两相混合步进电机的定子是由两个磁极和两个齿构成，其中每个齿上都有一个线圈。
定子上线圈的两端经过连接电源后会形成一个有规律的磁场。
当极对应的两个线圈分别接通时，就会形成两个北极和两个南极的交替磁场，从而形成有规律的磁场变化。
2. 转子两相混合步进电机的转子是由两个部分组成：一个是磁极，另一个是齿。
磁极分为南、北两极，随着定子上线圈发生变化而转动。
而齿则是由数个齿齿缝组成。
3. 绕组两相混合步进电机的绕组是由两个线圈组成，每个线圈绕制在定子两个相邻齿上，线圈之间隔一个齿缝。
两个线圈相位差90度左右，当电源连接时，两个线圈将会产生90度的相位差异，从而驱动转子转动。
二、工作原理两相混合步进电机的工作原理是将电信号转换成机械运动。
当控制器向步进电机驱动器发送电脉冲信号后，驱动器的电路就会根据电脉冲信号控制电源的开关，使得电机绕组产生磁场的变化。
这时磁场将会影响到转子的位置，使得转子的角度发生改变。
如此重复，电机就会按照电脉冲信号控制的角度或转速旋转。
三、控制方法1. 开环控制开环控制是指不考虑电机实际位置的控制方法，仅通过发送电脉冲信号的方式控制电机的角度或转速，缺点是容易因为负载或摩擦力而出现角度偏差。
闭环控制是指通过检测电机实际位置来进行控制。
通常采用编码器等设备来检测电机的转动位置及速度信息，将检测结果反馈给控制器进行调整控制。
4线2相步进电机原理
4线2相步进电机原理
四线两相步进电机是指将两相交叉通电的双绕组步进电机。
其原理如下：
1. 电磁铁：步进电机的转子上有两组电磁铁（A相和B相），每组电磁铁都包含两个线圈。
2. 步进模式：驱动电路按照一定的顺序依次通电两组电磁铁的线圈，使得转子沿着固定的步长转动。
3. 步进角度：每次通电时，电流会在线圈内产生一个磁场，将转子旋转一定的角度，称为步进角度。
每转动一次，转子会转过一定的步进角度。
4. 顺序控制：通过改变电流的通断顺序，可以控制步进电机的旋转方向和转动速度。
5. 缺失步骤：由于每次只通电一个线圈，所以在切换线圈之间会产生某些步骤的缺失，即转子可能会停在某些位置上不动。
6. 精确定位：为了实现精确的定位，通常使用编码器等反馈装置来检测转子的位置，并根据需要进行修正。
总之，四线两相步进电机通过改变不同线圈的通电顺序，以固定的步进角度驱动转子旋转，实现精确定位和控制。
两相步进电机的工作原理
两相步进电机的工作原理
两相步进电机的工作原理如下：
1. 结构：两相步进电机由两个相位（相A和相B）组成，每个相位都包含一个电磁线圈。
2. 相序控制：当通电时，通过对相位的电流进行控制，可以使电机按照特定的步进角度旋转。
相序控制通常使用二进制方式表示，其中4个常见的相序为全步进顺时针
（AB→AB→AB→AB）、全步进逆时针
（AB→BA→AB→BA）、半步进顺时针
（AB→A→AB→B→AB→A→AB→B）和半步进逆时针
（AB→B→AB→A→AB→B→AB→A）。
3. 电磁原理：当一个相位通电时，电流通过电磁线圈，产生一个磁场。
磁场与永久磁铁或其他磁场作用，使一对极端发生力矩，从而使电机转动到下一个步进角度。
4. 步进角度：两相步进电机的步进角度取决于电机的设计和控制方式。
常见的步进角度为1.8度（为360度除以步进电机的步数）和0.9度。
5. 控制器：为了控制两相步进电机，通常需要使用一个步进电机驱动器或控制器。
控制器接收外部信号，并以正确的相序和频率控制电机的转动，使其按照预定的角度和速度运行。
总之，两相步进电机通过控制相位的电流，利用电磁原理产生
的磁场与其他磁场之间的相互作用，实现精确的步进运动。
它常被应用在需要精确定位和控制运动的设备中，例如打印机、机器人和数控机床等。
步进电机型号
步进电机型号步进电机是一种精密驱动器，可以通过控制电流来精确控制电机的运转，是现代自动化控制系统中不可缺少的元件之一。
步进电机按照其工作原理和结构特点可以分为多种型号，下面是常见的几种步进电机型号的中文介绍。
1. 两相步进电机两相步进电机是步进电机中最常见的一种，其工作原理是通过不断地改变相序控制电流方向和大小来实现电机旋转。
两相步进电机由两个相（电流线圈）组成，其中每个相都有两个引脚，通常采用四线驱动。
在控制系统中，通过给定一个脉冲信号或者控制电压来控制相序，从而使电机按照要求顺时针或逆时针旋转。
三相步进电机比两相步进电机有更高的效率和更大的输出力矩。
它由三个相引入线圈组成，每个相都有两个端点，通常采用六线驱动。
它的工作原理与两相步进电机类似，通常也是通过改变相序来控制电机运转。
三相步进电机的优点包括精度高、扭矩大、运转平稳等。
高精度步进电机指的是在步进电机的基础上，融入更多的控制和反馈机制，来提高电机的精度和稳定性。
高精度步进电机通常采用闭环控制系统，即反馈系统会不断地监测电机的运转状态，并将信息反馈给控制器，从而校正控制信号，使得电机运转更加准确和稳定。
高精度步进电机主要应用于需要高精度运动的场合，如机床控制、印刷设备、高速缝纫机等。
垂直型步进电机是一种特殊的步进电机，其具有轴向迷磁力，可以使其运转方向与轴线垂直。
垂直型步进电机有较高的工作效率和稳定性，特别适用于需要制造垂直方向或倾斜方向运动的设备，如翻转电机、立体扫描仪、通用机器人等。
马达化步进电机是一种在步进电机的基础上增加了电机马达功能的新型电机，结合了传统的电机和现代技术的优势，具有更高的使用效率和更快的响应速度。
马达化步进电机可以使用通用的矢量控制模块进行控制，使其具有更高的精度和灵活性。
马达化步进电机主要应用于需要高精度控制和快速响应的场合，如医疗仪器、自动化生产线等。
总之，步进电机是一种十分重要的驱动器件，按照不同的型号和特点可以满足各种不同的控制需求。
两相步进电机工作原理
两相步进电机工作原理两相步进电机是一种常见的步进电机类型，其工作原理基于电磁感应和磁力耦合效应。
它由两个驱动线圈组成，每个驱动线圈和一个磁铁组成一对极，使得电机可以以一定的步进角度旋转。
以下是两相步进电机的工作原理的详细解释。
1.电磁感应原理在步进电机中，驱动线圈通电产生磁场，该磁场与定子中的永磁体相互作用，产生一种力矩，使得电机可以顺时针或逆时针旋转。
这种力矩被称为磁力耦合效应，是两相步进电机工作的基础。
2.两相驱动线圈3.工作原理当一组线圈通电时，它会产生一个磁场。
这个磁场与定子上的一个磁铁极发生相互作用，使得电机旋转一个固定的步进角度。
当第一组线圈断电时，第二组线圈通电，电机会继续旋转一定的步进角度。
通过交替通电两组线圈，可以让电机不断地旋转。
4.步进角度两相步进电机的步进角度取决于线圈的设计和磁铁的极性。
通常，一个完整的步进电机旋转一周有200个步进角度。
如果每次只通电一组线圈，电机将会旋转半个步进角度。
因此，为了电机旋转整个步进角度，需要两组线圈交替通电。
5.控制方式一般来说，通过控制线圈的通电和断电来控制两相步进电机的转动。
控制线圈的通电方式有两种：单相或双相。
单相通电方式只需要一组线圈通电，而双相通电方式需要同时通电两组线圈。
单相通电方式通常只能实现电机的一半步进角度，而双相通电方式可以实现电机的完整步进角度。
6.控制器为了更精确地控制两相步进电机的转动，通常使用电机驱动模块或步进电机控制器。
这些控制器可以通过发送特定的控制信号来控制电机的旋转方向和步进角度，从而实现精确的位置控制。
总结：两相步进电机的工作原理基于电磁感应和磁力耦合效应。
驱动线圈通电产生磁场，与定子中的永磁体相互作用，产生一个磁力耦合效应，从而使电机旋转一个固定的步进角度。
通过交替通电两组线圈，可以让电机连续旋转。
两相步进电机通常通过控制线圈的通电和断电来控制转动，可以使用电机驱动模块或步进电机控制器来实现精确的控制。
两相PM型爪极步进电机结构原理
两相PM型爪极步进电机结构原理两相PM型爪极步进电机的结构如下图所示，定子相绕组不像前面介绍的电机一样分布在圆周上，而是轴向放置，这种相绕组安装方式称为从属型结构。
转子为圆柱形永久磁铁，其中心安装了输出轴。
圆柱形永久磁铁的圆周外表面交替分布着N极和S极，极对数为Nr，N、S极等极距。
其转子磁极通过气隙，对着定子磁极。
定子磁极依其外形称为爪极（claw pole)，由导磁钢板冲压成型，形成Nr个爪极。
两个定子极板其磁极交互安放，相差1/2极距，共2Nr个与转子磁极数2Nr相对应，形成一相定子。
定子为爪极型的步进电机，气隙为0.2mm（比HB型步进电机的气隙大3~4倍）。
其辨别率与相同尺寸的HB型步进电机相比相差1/4。
与相同尺寸的HB型步进电机相比，其转矩只有1/3。
打算步距角的辨别率由式θs=180°/PNr得知，如P=2，则θs=90°/Nr。
若Nr=5~12，则步距角θs为1.8°~7. 5°,通常使用7. 5°。
下图示为PM型步进电机的外观及PM型步进电机（42×长度27mm，步距角7.5°）的速度-转矩特性[与尺寸接近的HB型步进电机（39×长度27mm,步距角1.8°)比较]。
由于HB型为方形，其对角线为42mm 以上，而且转子为永久磁铁，PM型为廉价的铁氧体磁铁，HB为钕铁硼磁铁，极对数相同，且PM型的气隙比HB型大3倍以上，故转矩差如此之大也是必定。
关于最高转速和电气时间常数（线圈电感除以电阻之值）的差异，仅供参考。
此种PM型步进电机的最大特点为价格廉价。
从成本角度分析如下。
PM型转子通常使用铁氧体磁铁等低成本材料，轴承使用金属滑动轴承(Sleeve metal），导磁材料使用电工钢板，从材料费方面考虑做到低成本的设计。
线圈卷绕在线圈骨架上，可提高绕线效率，节约绕线时间。
线圈端头采纳低价接线端子。
两相步进电机工作原理
两相步进电机工作原理
两相步进电机，顾名思义，是以两相驱动器件控制的步进电机。
其工
作原理主要分为两个方面：
1.电磁学原理。
两相步进电机由一个转子和两个固定的定子组成。
每个定子上都有一
定数目的线圈，线圈通过交替磁激励，引起转子的旋转。
转子上也有一定
数目的磁极，通常在8个到100个之间，不同的电机型号有不同的磁极数。
在两相步进电机中，线圈按照排列方式的不同可分为单层绕组和双层
绕组两种结构。
单层绕组的线圈排列较为紧密，连接方式比较简单；双层
绕组的线圈排列则较为宽松，但其连接方式较为复杂。
2.驱动控制电路原理。
为了精确控制两相步进电机，需要使用一个特定的控制板。
控制板能
够识别步进电机的转子位置，并为每个线圈提供准确的电流。
这些电流的
相位差异是控制步进电机旋转的主要因素。
在工作过程中，控制板需要按照一定的顺序驱动单个线圈。
线圈接收
的电流按照顺序变化，从而引起定子产生不同的磁场。
转子跟随着不断变
化的磁场旋转，从而实现高精度的步进运动。
总的来说，两相步进电机的工作原理是利用电磁学原理和驱动控制电
路技术相结合，通过逐步激励不同的线圈，从而实现高精度的步进运动。
两相PM型爪极步进电机的旋转原理步进伺服
两相PM型爪极步进电机的旋转原理 - 步进伺服两相PM型爪极步进电机的旋转原理与本文开头的两相PM型分布线圈步进电机的旋转原理基本相同。
但是，本文第一张图可知，一个线圈只能给一个磁极激磁，然而爪极电机的一相线圈可以给多极激磁。
下图示出爪极步进电机的旋转原理。
实际的两相PM型爪极步进电机，设计的多极Nr=12，此时定子的爪极数每相有12对极。
为简化原理便于理解，下图将一相简化成一对极。
实际的两相步进电机两相绕组同时激磁，通常作2相激磁驱动，为说明和理解简洁，简化为一相激磁状态的说明，一相激磁如能驱动转子旋转，两相激磁确定也能运转。
如上图所示，St1、St2为定子的两相绕组，各线圈如图所示方向绕制。
Rt为转子，接受铁氧体磁铁构成，N、S极分布在转子外表面，与定子极之间形成工作气隙。
由图知道,一相线圈激磁一对定子磁极，转子极对数与定子极对数的节距相同，相邻转子的S极与N极必定相互吸引，产生电磁力。
该点与后面叙述的HB型和RM型不同。
第一步，图(a)为1相线圈激磁图，转子与定子St1的磁极相互异性相吸。
假如此时施加外力，转子会带着负载移动，电磁力会产生图(a)所示位置的恢复力，负载力的大小打算了位置精度。
此时，2相定子St2的磁极中心线在转子磁极N、S极的中间位置，2相定子与转子磁极中心线相差π/2，此位移角为一个步距角。
其次步，图(b)中，Stl的线圈电流为OFF，St2的线圈电流变成ON，转子向右移动π/2，转子被St2吸引而停止。
第三步，图(c)中，Stl的线圈电流反向通电，定子极性反转，转子再旋转π/2后静止。
第四步，图(d)中，St2的线圈电流反向通电，定子极性反转，转子再旋转π/2后静止。
再返回图(3)，依次（b)、(c)、（d)反复循环，不断旋转。
以上为两相PM型爪极步进电机的运行原理。
依据以上叙述，一个步距角为转子磁极极距的1/2，走4步为一个循环。
步距角由转子的极数来打算，定子的极数对转矩的增加有影响。
相步进电机工作原理
相步进电机工作原理相步进电机是一种特殊的电机，它通过控制电流的方向和大小来实现精准的步进运动。
相步进电机通常由定子和转子两部分组成，定子上有若干个电磁线圈，而转子则是由磁性材料制成。
当电流通过定子的电磁线圈时，会产生磁场，这个磁场会与转子上的磁性材料相互作用，从而产生力矩，驱动转子转动。
相步进电机的工作原理可以分为两种类型，单相步进电机和双相步进电机。
下面将分别介绍这两种类型的工作原理。
一、单相步进电机的工作原理。
单相步进电机是最简单的一种步进电机，它只有一个定子线圈和一个转子。
当电流通过定子线圈时，会产生一个磁场，这个磁场会与转子上的磁性材料相互作用，从而产生力矩，驱动转子旋转。
单相步进电机的转子上通常有几个磁性极对，这些极对会使转子在电流的作用下按一定的步进角度旋转。
单相步进电机的工作原理是通过改变定子线圈的电流方向来控制转子的旋转方向。
当电流通过定子线圈时，转子会按照一定的步进角度顺时针或逆时针旋转，而当电流方向改变时，转子会按照相反的方向旋转。
通过不断地改变电流的方向和大小，可以实现精准的步进运动。
二、双相步进电机的工作原理。
双相步进电机相对于单相步进电机来说更为复杂一些，它有两个定子线圈和一个转子。
双相步进电机的工作原理是通过控制两个定子线圈的电流来实现精准的步进运动。
当电流通过其中一个定子线圈时，会产生一个磁场，这个磁场会与转子上的磁性材料相互作用，从而产生力矩，驱动转子旋转。
同样地，当电流通过另一个定子线圈时，也会产生一个磁场，从而驱动转子旋转。
通过控制两个定子线圈的电流方向和大小，可以实现精准的步进运动。
双相步进电机的工作原理是通过改变两个定子线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转方向和步进角度。
通过不断地改变两个定子线圈的电流，可以实现非常精准的步进运动，从而广泛应用于各种精密设备中。
总结。
相步进电机是一种通过控制电流来实现精准步进运动的电机，它的工作原理是通过改变定子线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转方向和步进角度。
两相电机的工作原理
两相电机的工作原理
两相电机是一种常用的交流电机，工作原理基于电磁感应和电流的相互作用。
这种电机包含两个线圈，每个线圈都与一个相位的交流电源相连。
当交流电流通过其中一个线圈时，线圈内产生一个旋转磁场。
这个磁场与第二个线圈中的电流相互作用，导致第二个线圈开始转动。
具体来说，当交流电流通过第一个线圈时，线圈内产生一个旋转的磁场。
这个磁场会穿过第二个线圈，由于磁感应定律，线圈中会产生感应电动势。
如果第二个线圈是闭合的，感应电动势将产生一个电流，形成一个电流环流的磁场。
这个磁场与第一个线圈产生的磁场相互作用，产生一个力矩，使第二个线圈开始旋转。
为了保持电机持续运转，交流电源会周期性地改变电流方向。
当电流方向改变时，每个线圈都会产生相反方向的磁场。
这样，在整个电动机中，旋转的磁场方向会不断变化。
由于磁场方向的变化，电机的转子会持续旋转。
两相电机的工作原理基于电场和磁场的相互作用，通过不断变化的磁场方向驱动转子旋转。
它广泛应用于家电、工业设备以及交通工具等领域。
两相四线步进电机工作原理
两相四线步进电机工作原理
两相四线步进电机是一种常见的电机类型，其工作原理基于磁场的相互作用。
该电机由两个相位组成，每个相位都有两个线圈。
当电流通过线圈时，它会产生一个磁场，这个磁场会与电机中的永磁体相互作用，从而使电机转动。
在两相四线步进电机中，电流的方向和大小是通过控制器来控制的。
控制器会根据需要改变电流的方向和大小，从而使电机转动。
当电流通过一个相位的线圈时，它会产生一个磁场，这个磁场会与永磁体相互作用，从而使电机转动一个步进角度。
然后，控制器会改变电流的方向和大小，使电机停止或转动到下一个步进角度。
两相四线步进电机的优点是精度高、速度快、噪音小、可靠性高等。
它广泛应用于打印机、数码相机、机器人、医疗设备、自动化设备等领域。
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两相步进电机的工作原理工业上电机用三相制，普通的小玩具马达两相也可以。
拿玩具电机来说。
上下是两个磁铁。
中间是线圈。
通了直流电以后，就成了电磁铁。
被上下的磁铁吸引后就产生了偏转。
但是因为中间连接电磁铁的两根线不是直接连接的。
是采用在转轴的位置用一个滑动的接触片。
这样如果电磁铁转过了头，原先连接电磁铁的两根线刚好就相反了。
所以电磁铁的n极s 极就和以前相反了。
但是电机上下的磁铁是不变的。
所以又可以继续吸引中间的电磁铁。
当电磁铁继续转。
由于惯性又转过头了。
所以电极又相反了。
重复上述过程就转了。
但是他有缺陷。
因为在刚好要变换电极的时候是需要靠惯性的。
所以他不利于自己启动。
功率也达不到很高。
所以就产生了三相的电机。
每隔120度放一个磁铁。
分布在电机一圈。
这样的电机改善了很多。
另外注意。
不一定磁铁非要放外边。
可以放内侧。
而外侧是电磁铁。
常见的发电厂大致都是这个结构的电机。
电机不一定当作机械动力使用。
也可以当小型发电机来用。
比如用一个柴油的机器产生一个持续的扭力矩，连接到电机上。
就可以发电了。
下面是交流的。
如果中间放一个磁铁。
外面放电磁铁来吸引中间的磁铁呢。
还是从两相开始。
假如上边一个电磁铁产生磁力把磁铁n极吸到了上边，然后刚好电磁铁的正负极颠倒了，那么就产生斥力把n极推到下边去。
同样道理下边的也是对中间的磁铁产生吸力和斥力。
但是大家一想就知道了。
两相的交流也存在一个惯性的问题。
就是刚好磁铁和电磁铁直上直下的时候。
所以三相的，明显比两相的有优势。
而且中间的磁铁也不一定非得是一个直上直下的n 极和s极的磁铁。
可以把三个磁铁s极放中间，n极冲外面。
这样外面的三个电磁铁就轮番的吸引中间的n极磁铁。
如果轴承的滑动摩擦力够小的话。
只要电磁铁变化。
就可以不断的吸引中间的三个n极磁铁产生偏转旋转。
电磁铁变化磁极速度快，中间的轴承旋转就快。
电磁铁变化速度就是频率了。
发电厂的频率是一定的。
所以你可以用变频的机器把电频率变成你需要的。
就可以控制电机的速度了。
另外电机也不一定是三相的，还可以是四相的、五相的、六相的、七相的。
但是由于大家做试验做过。
太多相的，电磁互相干扰大，另外大家也知道，每个电磁铁都通电，是很浪费电的。
因为电磁铁是用电线缠绕成的线圈。
但是电线都有电阻。
如果做一个六项的电机，耗电量是3相的电机两倍。
工业上的电刚好是三相制，380v。
所以连接一个三相电机是很适合的。
如果你问我为什么工业上是三相的电。
其实就因为要带动三相电机，才在发电厂的时候把发电装置稍作改动，就可以输出三相电了。
实现机械能和交流电能相互转换的机械。
由于交流电力系统的巨大发展，交流电机已成为最常用的电机。
交流电机与直流电机相比，由于没有换向器（见直流电机的换向），因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。
交流电机功率的覆盖范围很大，从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。
20世纪80年代初，最大的汽轮发电机已达150万千瓦。
交流电机按其功能通常分为交流发电机、交流电动机和同步调相机几大类。
由于电机工作状态的可逆性(见电机),同一台电机既可作发电机又可作电动机。
把电机分为发电机与电动机并不很确切，只是有些电机主要作发电机运行，有些电机主要作电动机运行。
交流电机按品种分有同步电机、异步电机两大类。
同步电机转子的转速ns与旋转磁场的转速相同，称为同步转速。
ns与所接交流电的频率 (f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系 ns＝f/P在中国，电源频率为50赫，所以二极电机的同步转速为3000转/分，四极电机的同步转速为1500转/分，余类推。
异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速，异步之名由此而来。
异步电机转子转速与旋转磁场转速之差（称为转差）通常在10％以内。
由此可知，交流电机（不管是同步还是异步）的转速都受电源频率的制约。
因此,交流电机的调速比较困难,最好的办法是改变电源的频率，而以往要改变电源频率是比较复杂的。
所以70年代以前，在要求调速的场合，多用直流电机。
随着电力电子技术的发展，交流电动机的变频调速技术已开始得到实用。
交流电机一般采用三相制，因为三相交流电机与单相电机相比，无论在性能指标，原材料利用和价格等方面均有明显的优越性。
同样功率的三相电机比单相电机体积小，重量轻，价格低。
三相电动机有自起动能力。
单相电机没有起动转矩，为解决起动问题，需采取一些特殊的措施(见单相异步电动机)。
单相电机的转矩是脉动的，噪声也比较大，但所需的电源比较简单，特别是在家庭中使用十分方便。
因此小型家用电机和仪用电机多采用单相电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。
它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。
因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
目前,生产步进电机的厂家的确不少，但具有专业技术人员，能够自行开发，研制的厂家却非常少，大部分的厂家只一、二十人，连最基本的设备都没有。
仅仅处于一种盲目的仿制阶段。
这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。
签于上述情况，我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。
叙述其基本工作原理。
望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。
1、感应子式步进电机工作原理1.1反应式步进电机原理由于反应式步进电机工作原理比较简单。
下面先叙述三相反应式步进电机原理。
1、结构：电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。
0、1/3て、2/3て,（相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示），即A与齿1相对齐，B与齿2向右错开1/3て，C与齿3向右错开2/3て，A''与齿5相对齐，（A''就是A，齿5就是齿1）2、旋转：如A相通电，B，C相不通电时，由于磁场作用，齿1与A对齐，（转子不受任何力以下均同）。
如B相通电，A，C相不通电时，齿2应与B对齐，此时转子向右移过1/3て，此时齿3与C偏移为1/3て，齿4与A偏移（て-1/3て）=2/3て。
如C相通电，A，B相不通电，齿3应与C对齐，此时转子又向右移过1/3て，此时齿4与A 偏移为1/3て对齐。
如A相通电，B，C相不通电，齿4与A对齐，转子又向右移过1/3て这样经过A、B、C、A分别通电状态，齿4（即齿1前一齿）移到A相，电机转子向右转过一个齿距，如果不断地按A，B，C，A……通电，电机就每步（每脉冲）1/3て,向右旋转。
如按A，C，B，A……通电，电机就反转。
由此可见：电机的位置和速度由导电次数（脉冲数）和频率成一一对应关系。
而方向由导电顺序决定。
不过，出于对力矩、平稳、噪音及减少角度等方面考虑。
往往采用A-AB-B-BC －C-CA-A这种导电状态，这样将原来每步1/3て改变为1/6て。
甚至于通过二相电流不同的组合，使其1/3て变为1/12て，1/24て，这就是电机细分驱动的基本理论依据。
不难推出：电机定子上有m相励磁绕阻，其轴线分别与转子齿轴线偏移1/m,2/m……(m-1)/m,1。
并且导电按一定的相序电机就能正反转被控制——这是步进电机旋转的物理条件。
只要符合这一条件我们理论上可以制造任何相的步进电机，出于成本等多方面考虑，市场上一般以二、三、四、五相为多。
3、力矩：电机一旦通电，在定转子间将产生磁场（磁通量Ф）当转子与定子错开一定角度产生力F与（dФ/dθ）成正比 S 其磁通量Ф=Br*S Br为磁密，S为导磁面积 F与L*D*Br成正比L为铁芯有效长度，D为转子直径 Br=N·I/R N·I为励磁绕阻安匝数（电流乘匝数）R为磁阻。
力矩=力*半径力矩与电机有效体积*安匝数*磁密成正比（只考虑线性状态）因此，电机有效体积越大，励磁安匝数越大，定转子间气隙越小，电机力矩越大，反之亦然。
1.2感应子式步进电机1、特点：感应子式步进电机与传统的反应式步进电机相比，结构上转子加有永磁体，以提供软磁材料的工作点，而定子激磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能，因此该电机效率高，电流小，发热低。
因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振动小。
感应子式步进电机某种程度上可以看作是低速同步电机。
一个四相电机可以作四相运行，也可以作二相运行。
（必须采用双极电压驱动），而反应式电机则不能如此。
例如：四相，八相运行（A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A）完全可以采用二相八拍运行方式.不难发现其条件为C=,D=.一个二相电机的内部绕组与四相电机完全一致，小功率电机一般直接接为二相，而功率大一点的电机，为了方便使用，灵活改变电机的动态特点，往往将其外部接线为八根引线（四相），这样使用时，既可以作四相电机使用，可以作二相电机绕组串联或并联使用。
2、分类感应子式步进电机以相数可分为：二相电机、三相电机、四相电机、五相电机等。
以机座号（电机外径）可分为：42BYG(BYG为感应子式步进电机代号）、57BYG、86BYG、110BYG、（国际标准），而像70BYG、90BYG、130BYG等均为国内标准。
3、步进电机的静态指标术语相数：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。
虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比，与定齿转子间的气隙有关，但过份采用减小气隙，增加激磁安匝来提高静力矩是不可取的，这样会造成电机的发热及机械噪音。
4、步进电机动态指标及术语：（1）步距角精度：步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。