反应式:它的定子由铜制绕组构成,组成转子的材料是软磁结构。其特点就是结构简单、成本低、步距角小,但动态性能差、效率低,适合精度要求不太高的场合。(2) 永磁式:此步进电机转子的材料是永磁体。这种步进电机[12] 的转子和定子的两极数量是一样的。它的优点是有着良好的动态性能和较大的输出转矩;缺点是电机精度相对差,同时步进角较大。在这三种步进电机中,用途相对较少。(3) 混合式:混合式步进电机[4]整合了前面两个步进电机的结构优势。定子和转子上分布着多个小齿,能够显著提高步矩的精度。铜制绕组构成它的定子,永磁体组成它的转子。它的优点是输出力矩大、动态性能好,步距角小,控制精度相对高,缺点就是结构相对复杂、设计成本较高,总的来说,适用于高精度的场合,具有突出的性能应用。步进电机主要由转子和定子两部分组成,它们均由磁性材料构成,如图 2-1 所示: 图 2-1 步进电机结构图 2.2 步进电机的工作原理步进电机是一种受脉冲驱动的电机。它的工作原理[4]是给电机的绕组按一定附录 4 的相序分时输入直流电流。当一系列的脉冲信号产生,步进电机就会开始连续的转动。下面就以四相步进电机为例: 首先需要进行脉冲分配,脉冲分配作用就是产生不一样的通电顺序。单四拍的通电顺序为: A-B-C-D-A ;双四拍的通电顺序为: AB-BC-CD-DA-AB 。正常情况下,步进电机若要正常运行,就必须严格按照此通电顺序。当电机如需要反转时,则可以将通电顺序逆反。在反转状态下,单四拍通电顺序为: A-D-C-B-A ; 双四拍通电顺序为: BA-AD-DC-CB-BA 。四相步进电机结构示意图与工作时序波形图如下: 图 2-2 结构示意图图 2-3 四相电机工作时序波形图工作时序脉冲分配如下表所示: 表 2-1 四相单四拍脉冲分配表 ABCD N1000 N+1 0100 N+2 0010 N+3 0001