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步进电机的优势和缺陷分别是什么?

  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电机,又称为脉冲电机。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。当步进驱动器接收到一个脉冲信号时,它就可以驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”。   步进电机的旋转是以固定的角度一步一步运行的,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,同时可以通过控制脉冲频率,来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。   步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用于各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。步进电机的优势和缺陷分别如何?

步进电机的优点

  • 电机旋转的角度正比于脉冲数   • 电机停转时具有最大的转矩(当绕组励磁时)   • 具有较好的位置精度和运动重复性,每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将每一步的误差积累到下一步。   • 优秀的启停和反转响应   • 长寿命,可靠性高。由于没有电刷,电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命   • 电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且降低成本。   • 仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的输出转矩。   • 由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围

步进电机的缺陷

  • 如果控制不当容易产生共振   • 难以运转到较高的转速,高速工作时会发出振动和噪音。   • 力矩小,难以获得较大的转矩   • 功耗大,效率低。步进电机在体积重量方面没有优势,能源利用率低   • 容易堵转,超过负载时会破坏同步。   基于以上特点,步进电机广泛应用于各类数字控制系统,如:各类打印机,雕刻机、检验分析仪器及各类医疗器械、通讯设备、X-Y平台和各类半导体、电子自动化生产检测设备、印刷设备、成像设备、阀门控制、舞台灯泡、监控设备等。