1、步進電機：是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移或線位移的執(zhí)行機構(gòu)。其特點是沒有積累誤差（精度為100%），廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。

2、步進電機分類：永磁式（PM），反應(yīng)式（VR），混合式（HB）。

3、保持轉(zhuǎn)矩：是指步進電機通電，但沒有轉(zhuǎn)動時，定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩。

4、精度：為步進角的3～5%，且不累積。

5、細分驅(qū)動器：是通過改變相鄰（A，B）電流的大小，以改變合成磁場的夾角來控制步進電機的運轉(zhuǎn)的。細分功能完全是由驅(qū)動器靠精確控制電機的相電流所產(chǎn)生的，與電機無關(guān)。對于2，4相電機，細分后的步距角等于電機的整步步距角除以細分數(shù)。對于3相反應(yīng)式電機，細分后的步距角等于電機的半步步距角除以細分數(shù)。?

6、步距角：對應(yīng)一個脈沖信號，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。?0.9°/1.8°（表示半步工作時為0.9°，整步工作時為1.8°）此步距角為電機固有步距角。

7、相數(shù)：產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。

8、失步：電機運轉(zhuǎn)時運轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步

9、最大空載起動頻率：電機在某種驅(qū)動形式、電壓及額定電流下，在不加負載的情況下，能夠直接起動的最大頻率。

10、最大空載運行頻率：電機在某種驅(qū)動形式，電壓及額定電流下，電機不帶負載的最高轉(zhuǎn)速頻率。

11、步進電機最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時振動大。

12、電機的位置和速度由導電次數(shù)（脈沖數(shù)）和頻率成一一對應(yīng)關(guān)系。方向由導電順序決定。控制步進脈沖信號的頻率，可以對電機進行精確調(diào)速；控制步進脈沖的個數(shù)，可以對電機進行精確定位。

13、步進電機驅(qū)動器：是把計算機控制系統(tǒng)提供的弱信號放大為步進電機能夠接受的強電流信號。?

14、拍數(shù)：是完成一個磁場周期性變化所需脈沖數(shù)。指電機轉(zhuǎn)過一個齒距角所需脈沖數(shù)。

15、步進電機的工作性能在很大程度上取決于所使用的驅(qū)動電路的類型和參數(shù)。

16、常用的有兩相，四相混合式步進電機。?

步進電機幾個重要性能與影響因素描述?

1、常見二相電機中繞組類型與特性？?在二相電機中繞組方式有兩種：二相四線與二相六線（五線）兩種方式。其中二相四線又稱為雙極性步電機（采用橋式電源驅(qū)動），驅(qū)動器向繞組提供正、反兩個電流，繞組利用率較高。二相六線（五線）電機由公共端出發(fā)，驅(qū)動器向繞組提供單一方向的電流，繞組利用率為50%,這類電機又稱為單極性電機。?通常地：二相四線電機采用恒流源驅(qū)動，驅(qū)動器成本較高，通過合理地選用電機機座型號、電機的電阻、電感、額定工作電流等，可獲得較好的工作特性，使用最為廣泛；二相六線（五線）通常采用恒壓源驅(qū)動，通常應(yīng)用于工作頻率點低，且工作頻率點扭矩較低的場合，其驅(qū)動器成本較低。

2、步進電機的直流電阻
直流電阻數(shù)值隨溫度變化而略有變化。為了與出廠及歷次測量的數(shù)值作比較，應(yīng)將在不同的溫度下測得的直流電阻值換算到同一溫度下的阻值。換算公式如下：???????Rw?=?Rm?(T+tw)?/?(T+tm)?式中?Rm——溫度為tm(℃)時測得的電阻，Ω?Rw——換算至溫度為tw℃的電阻，Ω?T——溫度系數(shù)，銅線為235，鋁線為225。

3、步進電機的電感值
步進電機轉(zhuǎn)子內(nèi)部固有的永久磁鐵，電感與電阻一起，作為另一個重要參數(shù)出現(xiàn)，對電機的動態(tài)特性影響極為顯著。
一般地低電阻、低電感其空載起動、運行頻率均較高，在滿足設(shè)計的條件下（一般地規(guī)定的機座號、機身高情況下，電機必須達到標準的保持轉(zhuǎn)矩，以提高材料利用率），工作頻率點可以先得較大，但是其驅(qū)動電流較大，驅(qū)動器制造成本為較高，而且不好控制噪聲；相反，大電阻、大電感其工作頻率點就會顯著減小，驅(qū)動器成本會減少。?

4、二相電機的步距角?常見二相步進電機固有步距角（定、轉(zhuǎn)子機械結(jié)構(gòu)確定的）有兩種：1.8°（作四相八拍運行為0.9°）與0.9°（作四相八拍運行為0.45°）兩種，前一種最常用，后一種精度更高，適用于高精密場合，其步距角精度為±5%內(nèi)。具體步進電機運行步距角與驅(qū)動方式有關(guān)（決定于：驅(qū)動節(jié)拍與單步細分數(shù)）。?通常地：步進電機作單一方向轉(zhuǎn)動，施加電機的脈沖數(shù)與細分步距角之積應(yīng)為固有步距角的整數(shù)倍，這樣電機轉(zhuǎn)動到定位點時最穩(wěn)定，瞬間電流因素影響最少。?如固有步距角1.8°的二相電機，作二相四拍運行（運行步距角為1.8°），則施加整數(shù)倍就可以，如作二相八拍運行時（運行步距角為0.9°），則施加于電機的脈沖數(shù)為0.9°的偶數(shù)倍脈沖，細分后以此類推。?

5、步進電機的“定位轉(zhuǎn)矩”?定位轉(zhuǎn)距是指電機各相繞組不通電且處于開路狀態(tài)時，由于混合式電機轉(zhuǎn)子上有永磁材料產(chǎn)生磁場，從而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)距。?一般定位轉(zhuǎn)距遠小于保持轉(zhuǎn)距。是否存在定位轉(zhuǎn)距是混合式步進電機區(qū)別于反應(yīng)式步進電機的重要標志。

6、步進電機的"保持轉(zhuǎn)矩"?保持轉(zhuǎn)距，在二相電機中是指電機二相繞組同時通額定電流，且處于靜態(tài)鎖定狀態(tài)時，電機所能輸出的最大轉(zhuǎn)距。是電機選型時最重要的參數(shù)之一。?通常步進電機是在恒流或恒壓條件下工作的，在低速運行時，其輸出力矩與最大轉(zhuǎn)矩接近，但由頻率增加，反電勢及高頻導致電機內(nèi)部損耗的提高，步進電機的輸出功率會隨速度的增大而迅速變小，步進電機的輸出力矩隨速度的增大而迅速衰減（不同型號、不同參數(shù)其衰減率不一樣，通常用矩頻特性曲線來表示），所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。?比較：而交流伺服電機可以自行調(diào)整輸入電壓與電流，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。而且與通用交流電機（或伺服電機）不一樣，步進電機起動瞬間，線組內(nèi)工作電流是按額定電流工作的，因此無過載能力差。在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。
所以保持轉(zhuǎn)矩就成為了衡量步進電機最重要的參數(shù)之一。比如，當人們說2N.m的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉(zhuǎn)矩為2N.m的步進電機。

7、電機的空載起動頻率????指無負載時，電機最大起動頻率值，即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機不能正常啟動，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)，在堵轉(zhuǎn)時,會伴有嘯叫聲。?由以下個方面決定：?第一，電機本身：電機參數(shù)（保持轉(zhuǎn)矩、電阻/電感值、額定電流），轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量，電阻/電感值越大，起動反電勢會高，起動頻率降低，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量越小，則起動頻率會越高。?第二、起動點頻率（起動時加速）。?第三、驅(qū)動方式：恒流與恒壓驅(qū)動，前者明顯優(yōu)于后者；運行拍數(shù)：二相四拍與二相八拍方式，后者要優(yōu)于前者，作為重要參數(shù)，需指定其雙方驗收的驅(qū)動方式。?在有負載的情況下，啟動頻率應(yīng)更低，具體見〈某規(guī)格電機矩頻特性曲線〉。?

8、電機的空載運行頻率????步進電機有一個技術(shù)參數(shù)：空載運行頻率，指電機在較低頻率起動下，通過一定規(guī)律加速（通常有線性、二次方、指數(shù)方式等），使電機達到最高轉(zhuǎn)速而不失步，該頻率為最高空載運行頻率。????要準確測試該參數(shù)，一定要注意三個條件：????1）在較低頻率下啟動，但不可在低頻動區(qū)啟動，這樣啟動時會失步（嘯叫聲）；????2）在到達最高轉(zhuǎn)速前，脈沖頻率將要求按一定的規(guī)律方式加速，過程平穩(wěn)，脈沖之間跟隨性良好；????3）電機按脈沖頻率同步的方式加速，而達到所希望的最高頻而不失步（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）。?????一般來講：低電阻、低電感電機起動頻率與運行頻率較高，電機可以在較高頻率段工作，但驅(qū)動中要注意想辦法克服馬達的電磁噪聲；大電阻、大電感電機起動頻率與運行頻率相對較低，電磁噪聲效果明顯變低，但電機只能在低、中頻區(qū)間工作。?????注意（1）電機空載最高運行與最大啟動頻率兩參數(shù)，是反映電機輸出特性的兩個重要決定性指標，所有出廠電機均要求全檢。?????（2）所有電機在參數(shù)確定，測試條件確定的前提下，其特性有一定誤差（裝配后的機械特性），但總體上誤不會很大（10%內(nèi)）。?

9、啟動與運行矩頻特性曲線?反映電機的啟動與運行扭矩與頻率關(guān)系特性曲線，當步進電機轉(zhuǎn)動時，電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。在它的作用下，電機隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導致力矩下降。?是介定電機或靠工作點的核心參數(shù)，要求電機工作點頻率，扭矩余量大余10∽15%以上。?決定要素是：電阻/電感、保持轉(zhuǎn)矩、工作電流、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量、驅(qū)動方式等。?由于測試方式復雜，不能每臺電機均測試其動態(tài)曲線，實際工作中，只能通過其核心參數(shù)來反映：如電阻、電感值，保持轉(zhuǎn)矩、定位轉(zhuǎn)矩等。?

10、?步進電機發(fā)熱是否屬于正?，F(xiàn)象，一般溫度范圍是多少??1）?電機發(fā)熱的原理：?我們通常見到的各類電機，內(nèi)部都是有鐵芯和繞組線圈的。繞組有電阻，通電會產(chǎn)生損耗，損耗大小與電阻和電流的平方成正比，這就是我們常說的銅損，如果電流不是標準的直流或正弦波，還會產(chǎn)生諧波損耗；鐵心有磁滯渦流效應(yīng)，在交變磁場中也會產(chǎn)生損耗，其大小與材料，電流，頻率，電壓有關(guān)，這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來，從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出，效率比較
低，電流一般比較大，且諧波成分高，電流交變的頻率也隨轉(zhuǎn)速而變化，因而步進電機普遍存在發(fā)熱情況，且情況比一般交流電機嚴重。??2）步進電機發(fā)熱的合理范圍：?電機發(fā)熱允許到什么程度，主要取決于電機內(nèi)部絕緣等級。內(nèi)部絕緣性能在高溫下（130度以上）才會被破壞。所以只要內(nèi)部不超過130度，電機不會損環(huán)，而這時表面溫度會在90度以下。所以，步進電機表面溫度在70-80度都是正常的。簡單的溫度測量方法有用點溫計的，也可以粗略判斷：用手可以觸摸1-2秒以上，不超過60度；用手只能碰一下，大約在70-80度；滴幾滴水迅速氣化，則90度以上了。??3）步進電機發(fā)熱隨速度變化的情況：?采用恒流驅(qū)動技術(shù)時，步進電機在靜態(tài)和低速下，電流會維持恒定，以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度，電機內(nèi)部反電勢升高，電流將逐步下降，力矩也會下降。因此，因銅損帶來的發(fā)熱情況就與速度相關(guān)了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高，高速時發(fā)熱低。但是鐵損（雖然占的比例較?。┳兓那闆r卻不盡然，而電機整個的發(fā)熱是二者之和，所以上述只是一般情況。??4）發(fā)熱帶來的影響：?電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命，對大多數(shù)客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內(nèi)部各部分熱膨脹系數(shù)不同導致結(jié)構(gòu)應(yīng)力的變化和內(nèi)部氣隙的微小變化，會影響電機的動態(tài)響應(yīng)，高速會容易失步。又如有些場合不允許電機的過度發(fā)熱，如醫(yī)療器械和高精度的測試設(shè)備等。因此對電機的發(fā)熱應(yīng)當進行必要的控制。??5）如何減少電機的發(fā)熱：減少發(fā)熱，就是減少銅損和鐵損。?減少銅損有兩個方向，減少電阻和電流，這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機，對兩相電機，能用串聯(lián)的電機就不用并聯(lián)電機。但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經(jīng)選定的電機，則應(yīng)充分利用驅(qū)動器的自動半流控制功能和脫機功能，前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流，后者干脆將電流切斷。另外，細分驅(qū)動器由于電流波形接近正弦，諧波少，電機發(fā)熱也會較少。減少鐵損的辦法不多，電壓等級與之有關(guān)，高壓驅(qū)動的電機雖然會帶來高速特性的提升，但也帶來發(fā)熱的增加。所以應(yīng)當選擇合適的驅(qū)動電壓等級，兼顧高速性，平穩(wěn)性和發(fā)熱，噪音等指標??