步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。
首先,步进电机有四个相,这四个相依序轮流通电,就可以使电机一步步地转动。
步进电机的工作原理通常是将电脉冲信号转变为角位移或线位移。其工作过程通常包括三个步骤:
励磁阶段:按一定的顺序给各相绕组通电,即产生一个与各相绕组轴线相对应的旋转磁场,这个磁场具有推动转子旋转的作用。
转化阶段:在励磁阶段形成的旋转磁场的作用下,转子获得一定的旋转力。如果继续通电,转子会继续转动。如果改变通电的顺序,则会产生一个新的旋转磁场,并继续推动转子转动。
返回阶段:当某一相绕组中的电流减小到零时,该相绕组中的电流将迅速反向增大,产生一个与原旋转磁场方向相反的旋转磁场,该磁场将使转子向相反方向旋转。当该相电流达到最大值时,转子的旋转力也达到最大。接着,该相绕组中的电流开始减小,而其他相绕组中的电流继续增大或减小,以维持转子的持续旋转。