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开环步进伺服系统工作原理


2017-04-28 10:29   点击:39
                             步进电机伺服系统是典型的开环控制系统,指令信号是单向流动的。开环系统没有位置和速度反馈回路,省去了检测装置,其精度主要由步进电机来决定,速度也受到步进电机性能的限制,系统简单可靠,不需要像闭环伺服系统那样进行复杂的设计计算与试验验证。
     步进电动机开环伺服系统由于具有结构简单、使用维护方便、可靠性高、制造成本低等一系列优点,在中小型机床和速度、精度要求不十分高的场合,得到了广泛的应用。
1.步进电动机的种类和结构
     步进电动机的分类方式很多,根据不同的分类方式,可将步进电动机分为多种类型,如表1所示。
      步进电机在结构上分为定子和转子两部分,现以图2所示的反应式三相步进电机为例加以说明。定子上有六个磁极,每个磁极上绕有励磁绕组,每相对的两个磁极组成一相,分成A、B、C三相。在定子的每个磁极上开了5个小齿,齿宽相等,齿间夹角是9°。转子无绕组,它是由带齿的铁心做成的。有均匀分布的40个小齿,齿间夹角也是9°。此外,定子磁极上的小齿在空间位置上依次错开1/3齿距。
   
           图2 步进电机结构原理图
     2.步进电动机的工作原理
     步进电机是按电磁吸引的原理工作,现以反应式步进电机为例说明其工作原理。反应式步进电机的定子上有磁极,每个磁极上有激磁绕组,转子无绕组,有周向均布的齿,依靠磁极对齿的吸合工作。如图3所示为三相步进电机,定子上有三对磁极,分成A、B、C三相。

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