引言：随着工业的快速发展，在当今的生活生产中，人们对电机这门学科的知识需要有足够的了解。而步进电机是系统中的执行元件，在机电一体化产品中有着关键作用，大量使用在各行各业自动化控制系统里。随着数控技术的发展，在各个国民经济领域中对步进电机的需求日益增多。下面，我就带大家一起来了解一下步进电机。

步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电机又称脉冲电机。

步进电机工作原理

当电流经过定子绕组时，定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

所以，步进电机是靠脉冲数量来转动的，需要转多少圈就给相应个数的脉冲数。因此，步进电机能够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，也就是控制多长时间给一个脉冲，从而达到调速的目的。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，控制电机正反转。

正常情况下，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比；连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电机能直接接收数字量的输入，所以特别适合于微机控制。目前，在工业机器人上的应用也非常广泛。

步进电机基本结构

步进电机一般由前后端盖、轴承、中心轴、转子铁芯、定子铁芯、定子组件、波纹垫圈、螺钉等部分构成，它是利用电磁学原理，将电能转换为机械能，是由缠绕在电机定子齿槽上的线圈驱动的。

步进电机模型的结构示意图如图所示。它的定、转子铁芯都由磁钢篇叠成。定子上有六个磁极，每两个相对的磁极绕有同一相绕组，三相绕组接成星形作为控制绕组；转子铁芯上没有绕组，只有四个齿，齿宽等于定子极限宽。

步进电机的结构形式和分类方法较多，一般按励磁方式分为磁阻式、永磁式和混磁式三种；按相数可分为单相、两相、三相和多相等形式。

在我国所采用的步进电机中以反应式步进电机为主。步进电机的运行性能与控制方式有密切的关系，步进电机控制系统从其控制方式来看，可以分为以下三类：开环控制系统、闭环控制系统、半闭环控制系统。半闭环控制系统在实际应用中一般归类于开环或闭环系统中。

通过对步进电机基本结构，以及步进电机工作原理的介绍，相信大家对于步进电机又有了更进一步的认识。目前，市面上比较知名的步进电机有三菱电机、安川电机、松下电器、大洋电机等等。在选择的时候，还是需要多做一些比较。关注我们的公众号，了解更多关于步进电机的知识吧。