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步距角是什么?步距角是怎么算出来的?

文章出处:汉德保(HDB)电机 人气:526发表时间:2020-11-25
当步进电机切换一次定子绕组的激磁电流时,转子就旋转- - 个固定角度即步距角。步距角-般由切换的相电流产生的旋转力矩得到,所以需要每相极数是偶数。步进电机通常都为两相以上的,当然也有一些特殊的只有一个线圈的单相步进电机。虽说单相,实为-个线圈产生的磁通方向交互反转而驱动转子转动。实用的步进电机的相数有单相、两相、三相、四相、五相。
现在使用的步进电机大部分用永磁转子。普遍使用永久磁铁的原因是效率高,分辨率高等优点。以下以先容永磁转子为主。
步进电机分辨率(一圈的步数,360°除以步距角)越高,位置精度越高。为了得到高分辨率,设计的极数要多。PM型转子为N与S极在转子的铁心外表面上交互等节距放置,转子极数为N极与S极数之和,为简化讲解,假设极对数为1。此处确定转子为永久磁铁的步进电机的步距角θ由式(2.1)表示,其中N为转子极对数,P为定子相数
θ=180°/PN
式(2.1)的物理意义如下:
转子旋转一周的机械角度为360,如用极数2N去除,相当于一个极所占的机械角度即180/N。这就是说,一个极的机械角度用定子相数去分割就得到步距角,此概念如图2.1所示。

由式(2. 1)可知,步距角越小,分辨率越高,因此要提高步进电机的分辨率,就要增加转子极对数N,或采用定子相数P较多的多相式方法。而N的增加受到机械加工的限制,所以要制造高分辨率的步进电机需要两种方法并用才行。

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