洪运挂机软件摘要：步进电动机广泛应用与生产实践中的各个领域，也是很多领域不可或缺的元件，通过分析它的技术含量无疑可以间接窥探一个国家的科技发展水平。毕业论文网关键词：步进电动机；脉冲信号1步进电动机简介步进电动机又称脉冲电动机，是把电

　　步进电动机详解及其在国内外的发展概况摘要：步进电动机广泛应用与生产实践中的各个领域，也是很多领域不可或缺的元件，通过分析它的技术含量无疑可以间接窥探一个国家的科技发展水平。步进电动机简介步进电动机又称脉冲电动机，是把电脉冲信号变换成角位移、直线位移以控制转子转动的微型特种电动机，在自动控制装置中作为执行元件。每当步进驱动器接收到一个脉冲信号，就驱动步进电动机前进一个固定的角度或者直线位移，而且其输出转角、转速与输入脉冲个数及频率有着严格的对应关系。步进电动机因其本身的特点，在具体的应用中有利于实现设备的小型化和低成本，因而多用于数字式的外部设备、打印机、机器人四肢、绘图机和磁盘等装置，特别是是在人形机器人领域，其步进电动机性能的高低很大程度上决定了人形机器人的先进程度。步进电动机的驱动电源由变频脉冲信号源、脉冲分配器及脉冲放大器组成，此驱动电源向电机绕组提供脉冲电流。步进电动机的运行性能取决于电动机与驱动电源间的良好配合。步进电动机的分类及其特点步进电动机按其工作原理可以分为永磁式步进电动机（PM）、反应式步进电动机（VR）和混合式步进电动机（HM）三种基本类型。永磁式步进电动机定子上有多项绕组，转子上有永磁体的磁极，从而在产生极性交替的磁场，如果励磁的变化太快就会导致转子不能和定子磁场方向的变化保持同步，这种现象称为步进电动机转子的失步。永磁式步进电动机的缺点是它的转矩较小、起动频率和运行频率比较低，优点是其体积小、运行效率高、消耗的功率比较小以及制造成本低。永磁式步进电动机的步进角一般可分为7.5、15、18、45等几种。反应式步进电动机也称为磁阻式步进电动机，其定子、转子铁芯的内外表面上均设有按一定规律分布的相近齿槽，利用定子、转子铁芯齿槽的相对位置变化引起磁路磁阻的变化，从而输出大转矩。反应式步进电动机结构形式较多，定子铁芯有单段式、多段式，磁路有径向、轴向，绕组相数有三相、四相、五相。反应式步进电动机步距角可做到1～15，甚至更小，因此精度容易保证，起动频率与运行频率较高，但是功耗大、效率较低。混合式步进电动机是指结合了永磁式步进电动机和反应式步进电动机的优点，电动机步距角小、精度高、工作频率高、且功耗小、效率高。它的定子、转子铁芯结构与反应式步进电动机相似，转子有永磁体在气隙中产生单极性磁场，此磁场还被转子上软磁材料的齿槽调制步进角一般有0.72和1.8两种，这种步进电动机的应用最为广步进电动机的应用步进电动机广泛应用与生产实践中的各个领域，也是很多领域不可或缺的元件，通过分析它的技术含量无疑可以间接窥探一个国家的科技发展水平。3.1步进电动机在数控机床中的应用步进电动机在数控机床中的应用最为广泛，因为步进电动机不需要转换就能够直接将数字脉冲信号转换为角位移或者直线位移，进而经过适当传动机构转化为数控机床执行机构的进给运动、调整运动等运动，所以说步进电动机是数控机床最理想的驱动元件。早期的步进电动机的输出转矩比较小，无法满足数控机床对转矩的要求，随着技术的发展，现在已经能够实现步进电动机在数控机床上单独作为执行元件，比如有些大转矩步进电动机不需要经过传动系统的转矩放大就可以直接和主轴相连。3.2步进电动机在工业机械手中的应用工业机械手是一种模仿人手动作，并按照设定的程序、轨迹和要求代替人手抓取、搬运工件或者借助操持工具进行工作的机电一体化自动装置。大多数现代化工厂里都会有很多机械手，因为机械手不仅让人从繁重、枯燥的事务中解放出来，而且它能干很多工人不能做的工作，比如搬运汽车生产线上沉重的工件，不仅更快速更安全而且更加高效，从而大大提高了工厂的产能，因此工业机械手是建设现代化工厂和无人化工厂所不可或缺的。工业机械手的控制方式有液压式、气压式和电机式等。液压式和气压式机械手结构简单、易于控制，但是系统定位需要限位开关来实现，控制精度、可靠性和灵活性均不如电机式机械手，不利于生产的自动化。步进电动机可以精确控制机械手各个环节的转向的角度和方向，借助其他夹持装置可以完成油漆喷涂、工件抓取和产品装配等多种工作。3.3步进电动机在提升装置中的应用步进电动机可以将脉冲信号转变为角位移或者直线位移，而且在不超载时，它的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和个数，并不受负载变化的影响，这一特性使其被广泛应用在要求速度、位置准确控制的提升装置中，比如矿井的提升装置、垂直式电梯和转塔式吊步进电动机在我国的发展概况我国步进电动机的研究及制造起始于1958年，当时只有清华大学、华中理工大学等少数高等院校为研究一些装置而开发的少量产品，尽管晚于西方发达国家长达数十年之久，但经过近60年的大发展，我国已经开发了门类众多、性能优良的步进电动机，有些甚至处于世界领先水平。但总体看来，我国的步进电动机在全球的竞争中总体上处于相对弱势地位。我国步进电动机行业的发展极不平衡，两极分化现象较为严重，只有极少数处于高端地位，绝大多数处于低端领域，这些处于低端领域的步进电动机制造企业并非专门从事步进电动机研发、制造业务，它们只是在开展其他电机业务的同时顺带开展步进电动机业务，而且其产品多为应用于家电、办公设备等领域的中低端步进电动机。当前，我国正处在产业转型升级的过程中，政府提出了“工业4.0”和“物联网+”的大产业布局，作为机电一体化的重要产品，步进电动机的地位将会越来越重要，其市场前景无限光明，因此，我们应该充分利用这个宝贵机会加大发展这一行业的力度，努力追赶和超越发达多家。[1]王宗培.步进电动机的发展及建议.重庆三峡学院学报.2010[2]谢辉，唐勇.步进电机发展回顾与前景展望.从重庆三峡学院报.2010[3]《2015-2020年中国无刷直流电机制造行业市场前景与投资战略规划分析报告》.产业信息网下载说明：文档《步进电动机详解及其在国内外的发展概况》，感谢你的阅读和下载。本资源来自于网络，本着保护作者知识产权的原则，请您下载后勿作商用，只可用于学习交流。本人如有侵犯作者权益，请作者留言或者发站内信息联系本人，我将尽快删除。