磁阻式步進電機工作原理

發(fā)布時間:2024-02-25
圖1是國內(nèi)常見的三相磁阻式步進電機的剖面圖。電機定子的每兩個相對的極組成一相,極上繞組反向串聯(lián),以此形成n—s極。電機的轉(zhuǎn)子因周上均相40個小齒,故其齒距角θz=360°(1/40)=9°。
(1) 單三拍工作;
(2) 雙三拍工作;
(3) 單-雙三相六拍工作;
(4) 多段磁阻式步進電機。多段磁阻式步進電機沿著它的軸向長度分成性能
上獨立的幾段,每一段都用一組繞組激磁,形成一相。因此,三相電機有三段。電機的每一段都有一個定子,它們固定在外殼上,轉(zhuǎn)子制成一體,并由電機兩端的軸承支撐;為了與外部負載連接,轉(zhuǎn)子上有一根伸出來的軸。每段定子上都有許多磁極。相繞組繞在這些極上;相鄰磁極以反向纏繞,使得磁極的徑向磁場方向相反。沿電機的軸向長度看,每段的轉(zhuǎn)子齒都是排齊的,但不同段所對應(yīng)的定子齒之間有不同的相對位置。因此,a段里的定子齒和轉(zhuǎn)子齒相對齊 (設(shè)最初a相通電),b段和c段里的定子齒與轉(zhuǎn)子齒則不對齊。若激磁從a相變化到b相,結(jié)果將使b段里的定子齒和轉(zhuǎn)于齒對齊,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一步。去掉b相勵磁而激勵c相,則電機以同一方向再走一步。再激勵a相,則再走一步,a段里的定子齒和轉(zhuǎn)子齒再一次完全對齊。
圖1多段磁阻式步進電機
激磁的三次變化使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動三步或一個轉(zhuǎn)子齒距;不斷按序改變激磁,電機就可連續(xù)旋轉(zhuǎn)。這就是多段電機的基本工作原理。
段數(shù)增多對制造者來說很方便,但是,相繞組越多,需要的驅(qū)動電路也越多,因此,付出的驅(qū)動電路費用隨之增加。另一方面,段數(shù)大于3時,實際性能并沒有太多改善。
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