步進電機

步進電機又稱為脈沖電機，基于基本的電磁鐵原理，它是一種可以自由回轉(zhuǎn)的電磁鐵，其動作原理是依靠氣隙磁導的變化來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。其原始模型是起源于1830年至1860年間。1870年前后開始以控制為目的的嘗試，應(yīng)用于氫弧燈的電極輸送機構(gòu)中。這被認為是當初的步進電機。其主要優(yōu)點是容易實現(xiàn)和自適應(yīng)速度快,能有效地克服電機模型參數(shù)的緩慢變化所引起的影響,是輸出信號跟蹤參考信號。二十世紀初，在電話自動交換機中廣泛使用了步進電機。由于西方資本的主義列強爭奪殖民地，步進電機在缺乏交流電源的船舶和飛機等獨立系統(tǒng)中得到了廣泛的使用。二十世紀五十年代后期晶體管的發(fā)明也逐漸應(yīng)用在步進電機上，對于數(shù)字化的控制變得更為容易。到了八十年代后，由于廉價的微型計算機以多功能的姿態(tài)出現(xiàn)，步進電機的控制方式更加靈活多樣。

步進電機的控制技術(shù)

國內(nèi)外的科技工作者對步進電機的速度控制技術(shù)進行了大量的研究，建立了多種加減速控制數(shù)學模型，如指數(shù)模型、線性模型等，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)了多種控制電路，改善了步進電機的運動特性，推廣了步進電機的應(yīng)用范圍指數(shù)加減速考慮了步進電機固有的矩頻特性,既能保證步進電機在運動中不失步，又充分發(fā)揮了電機的固有特性，縮短了升降速時間，但因電機負載的變化，很難實現(xiàn)而線性加減速僅考慮電機在負載能力范圍的角速度與脈沖成正比這一關(guān)系，不因電源電壓、負載環(huán)境的波動而變化的特性，這種升速方法的加速度是恒定的，其缺點是未充分考慮步進電機輸出力矩隨速度變化的特性，步進電機在高速時會發(fā)生失步。當使用步進電機時只要保持電機外殼表面溫度在100度以下，即可連續(xù)運轉(zhuǎn)。

智能家居給人的感覺是一種高大上，可能很難和步進電機聯(lián)系起來，但是許多只能家居中，確實有很多地方應(yīng)用到了步進電機，尤其是雙極性的步進電機，更是解決了傳統(tǒng)步進電機噪音大的缺點。

步進電機作為關(guān)鍵的機械控制部件，在各家電中起著舉足輕重的作用，智能家居的崛起自然帶動起步進電機的市場;而智能家居要求家電組網(wǎng)，通過物聯(lián)網(wǎng)把各類電子設(shè)備相聯(lián)，實現(xiàn)高度網(wǎng)絡(luò)化，這同時對步進電機的各項性能提出了更苛刻的要求。

如今隨著技術(shù)的進步和雙極性步進電機誕生，傳統(tǒng)步進電機低速振動噪聲的問題得到了解決，而且雙極性步進電機在運行和靜止時都確保定位的準確，運行性能也得到了極大的改善。更安靜的環(huán)境、更可靠的性能，這會是打造智能家居無疑是一大福音。雙極性步進電機的出現(xiàn)為微電機打開新天地的同時也在考驗各大產(chǎn)商對雙極性步進電機的熟悉程度，及時了解雙極性步進電機的相關(guān)常識，對于用戶在使用過程中，能夠減少機器出現(xiàn)故障次數(shù)、增加機器的使用壽命。配用步進電機驅(qū)動器：根據(jù)電機的電流，配用大于或等于此電流的驅(qū)動器。

隨著社會的發(fā)展進步，人工智能設(shè)備將應(yīng)用的更加廣泛，步進電機也將會從一個傳統(tǒng)的工業(yè)品，逐步變成一個耳熟能詳?shù)拿~。

步進電機由于受到自身制造工藝的限制，如步距角的大小由轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)決定，但轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)是有限的，因此步進電機的步距角一般較大并且是固定的,步進的分辨率低、缺乏靈活性、在低頻運行時振動，噪音比其他微電機都高,使物理裝置容易疲勞或損壞。正是因為當前步進電機的運動特性已經(jīng)有上述這樣的有效改善，所以其以應(yīng)用范圍才越來越廣泛，應(yīng)用表現(xiàn)也越來越好。這些缺點使步進電機只能應(yīng)用在一些要求較低的場合，對要求較高的場合，只能采取閉環(huán)控制，增加了系統(tǒng)的復雜性，

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