步进电动机工作原理及特点 详解变频调速的基本原理(5)

步进电动机工作原理及特点

当然，步进电机根据力矩产生的原理可以分为三种类型，其一为永磁步进电机（PermanentMagnet，PM），也称为永磁或激磁式步进电机，它的永磁转子会根据施加的脉冲被排斥或吸引到定子，我们前面讨论的就是这种，它具有动态性能好，输出力矩大的特点；

其二为可变磁阻步进电机（Variable Reluctant， VR），也称为反应式步进电机，它的转子由软磁材料组成，被定子磁极吸引后通过定子和转子之间的最小磁阻提供运动，它的结构简单，成本低，但是动态性能差、效率低、发热量也大。

其三为混合同步步进电机（Hybrid synchronous， HB）：它是可变磁阻和永磁步进电机的组合。

我们来看看三相可变磁阻步进电机的基本结构，如下图所示：

可以看到，可变磁阻步进电机与永磁步进电机的结构差不多，主要区别在于转子不再是永磁铁，而是由软磁材料（如硅钢片）制造的，转子周围均匀分布了一些齿子，这里特别需要注意：转子齿与定子齿之间的对应关系，当转子的一对齿子与一对定子齿对齐时，转子的另一对齿子恰好指向定子齿的间隙处，也就是我们所说的错齿，它是步进电机旋转的原因。

我们具体来看看它的驱动原理，如下图所示。

至此，转子旋转了90o。然后紧接着再依次从绕组A’、B’、C’、A、B、C….注入电流即可使转子持续旋转，我们把依次激励绕组A、B、C、A’、B’、C’、A、B、C…的方式称为三相单三拍驱动方式。与永磁式步进电机相似，也可以每次同时将电流注入两个绕组，即绕组激励次序为AB、BC、CA’、A’B’、B’C’、C’A、AB…..，这种励磁方式称为三相双三拍驱动方式。还可以混合三相单三拍与三相双三拍方式进行驱动（步距角为15o），也称为三相六拍驱动方式，我们就不再赘述了，你懂的。

再来看一下四相步进电机的结构，如下图所示：