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HB步進電機

詳細描述

一.混合式步進電機的結構和驅動原理

 
      電機原理這部分不想講的太復雜了,拆開一臺電機看看就明白了。
      電機的轉子是一個永磁體晨光彩票下载安装-APP安装, 它的上面有若干個磁極SN組成,這些磁極固定的擺放成一定角度。電機的定子是幾個串聯的線圈構成的磁體晨光彩票下载安装-APP安装。 出線一般是四條線標記為A+,A-,B+,B-。A相與B相是不通的,用萬用表很容易區分出來,至于各相的+-出線實際是不用考慮的,任意一相正負對調電機將反轉。另外一種出線是六條線的只是在A相和B相的中間點做兩條引出線別的沒什么差別晨光彩票下载安装-APP安装,六出線的電機通過中間出線到A+或A-的電流來模擬正向或負向的電流,可以在沒有負相電流控制的電路中實現電機驅動,從而簡化驅動電路晨光彩票下载安装-APP安装,但是這種做法任意時刻只有半相有電流,對電機的力矩是有損失的。步進電機的轉動也是電磁極與永磁極作用力的結果,只不過電磁極的極性是由驅動電路控制實現的。
      我們做這樣的一個實驗就可以讓步進電機轉動起來。1找一節電池正負隨意接入到A相兩端;然后斷開;(記為A正向)2再將電池接入到B相兩端; 然后斷開;(記為B正向)3電池正負對調再次接入A相; 然后斷開;(記為A負向)4保持正負對調接入B相;然后斷開;(記為B負向)…如此循環你會看到步進電機在緩慢轉動。注意電機的相電阻是很小的接通時近乎短路。我們將相電流的方向記錄下來應該為:A+B+A-B-A+…,如果我們更換接線順序使得相電流順序為A+B-A-B+A+…這時我們會看到電機向反方向運動。這里每切換一次相電流電機都會轉動一個很小的角度,這個角度就是電機的步距角。步距角是步進電機的一個固有參數晨光彩票下载安装-APP安装, 一般兩相電機步距角為1.8度即切換200次可以讓電機轉動一圈。這里我們比較正反轉的電流順序可以看出A+和A-;B+和B-的交換后的順序和正反順序是一致的,也就是前面所說的”任意一相正負對調電機將反轉”。以上為四排工作方式,為了使相電流更加平滑另外可以使用八排的工作方式即: A+;A+B+;B+;B+A-;A-;A-B-;B-;B-A+;從前往后循環正轉,從后往前循環反轉。
 

 
  HB步進電機結構為兩個導磁圓盤中間夾著一個永磁圓柱體軸向串在一起,兩個導磁圓盤的外圓齒節距相同,與前述的VR型可變磁阻反應式步進電機轉子結構相同,其兩個圓盤的齒錯開1/2齒距安裝晨光彩票下载安装-APP安装,轉子圓柱永磁體軸向充磁一端為N極,另一端為S極。
 
  此種電機轉子與前面敘述的PM步進電機轉子從結構來看,PM型轉子N極與S極分布于轉子外表面,要提高分辨率,就要提高極對數,通常20mm的直徑,轉子可配置24極,如再增加極數,會增大漏磁通晨光彩票下载安装-APP安装,降低電磁轉矩;而HB型轉子N極與S極分布在兩個不同的軟磁圓盤上晨光彩票下载安装-APP安装,因此可以增加轉子極數晨光彩票下载安装-APP安装,從而提高分辨率晨光彩票下载安装-APP安装晨光彩票下载安装-APP安装,20mm的直徑可配置100個極,并且磁極磁化為軸向,N極與S極在裝配后兩極磁化晨光彩票下载安装-APP安装,所以充磁簡單晨光彩票下载安装-APP安装。
 
  與轉子齒對應的定子極晨光彩票下载安装-APP安装,主極內徑有與轉子齒節距相同的小齒,與轉子齒的磁通在氣隙處相互作用,能產生電磁轉矩晨光彩票下载安装-APP安装。此種轉子的步進電機在近期被廣泛應用。
 
  此種結構源自于1992年美國GE通用電氣公司的Karl Feiertag,取得美國專利的發電機。與現在的兩相HB型步進電機結構相同,當初是作為低速同步電機使用,其后晨光彩票下载安装-APP安装晨光彩票下载安装-APP安装,美國的Superior Electric公司和Sigma Instruments 公司開發出步距角為1.8°晨光彩票下载安装-APP安装,轉子齒數為50的兩相HB型步進電機。


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