步進(jìn)電機(jī)是一種無刷機(jī)電設(shè)備，它將施加在其勵(lì)磁繞組上的電脈沖序列轉(zhuǎn)換為精確定義的逐步機(jī)械軸旋轉(zhuǎn)。對(duì)于每個(gè)離散脈沖，電機(jī)的軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度。這種旋轉(zhuǎn)可以是線性的或角度的。對(duì)于單個(gè)脈沖輸入，它會(huì)移動(dòng)一步。當(dāng)施加一系列脈沖時(shí)，它會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。每個(gè)脈沖步進(jìn)電機(jī)軸轉(zhuǎn)過的角度稱為步距角，通常以度數(shù)表示。

輸入給電機(jī)的脈沖數(shù)決定步距角，因此電機(jī)軸的位置通過控制脈沖數(shù)來控制。這種獨(dú)特的特性使步進(jìn)電機(jī)非常適合開環(huán)控制系統(tǒng)，其中軸的精確位置通過精確的脈沖數(shù)保持，而無需使用反饋傳感器。

步距角越小，每轉(zhuǎn)的步數(shù)越大，獲得的位置精度越高。步距角大到90度，小到0.72度，常用的步距角有1.8度、2.5度、7.5度和15度。

軸的旋轉(zhuǎn)方向取決于施加到定子上的脈沖序列。軸的速度或平均電機(jī)速度與施加在勵(lì)磁繞組上的輸入脈沖的頻率（輸入脈沖的速率）成正比。因此，如果頻率較低，步進(jìn)電機(jī)會(huì)逐步旋轉(zhuǎn)，而對(duì)于高頻，由于慣性，它會(huì)像直流電機(jī)一樣連續(xù)旋轉(zhuǎn)。

像所有電動(dòng)機(jī)一樣，它具有定子和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子是沒有繞組、電刷和換向器的可動(dòng)部件。通常轉(zhuǎn)子是可變磁阻或永磁體。定子通常由多極和多相繞組構(gòu)成，通常由三相或四相繞組組成，所需的極數(shù)由每個(gè)輸入脈沖的所需角位移決定。

與其他電機(jī)不同的是，它使用經(jīng)過編程的離散控制脈沖運(yùn)行，這些脈沖通過電子驅(qū)動(dòng)器施加到定子繞組上。由于順序通電的定子繞組的磁極和轉(zhuǎn)子磁極之間的磁相互作用而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)今市場(chǎng)上有多種類型的步進(jìn)電機(jī)，它們的尺寸、步數(shù)、結(jié)構(gòu)、接線、傳動(dòng)裝置和其他電氣特性各不相同。由于這些電機(jī)能夠以離散方式運(yùn)行，因此非常適合與計(jì)算機(jī)等數(shù)字控制設(shè)備連接。

由于對(duì)速度、旋轉(zhuǎn)、方向和角度位置的精確控制，這些在工業(yè)過程控制系統(tǒng)、CNC 機(jī)器、機(jī)器人、制造自動(dòng)化系統(tǒng)和儀器儀表中特別受關(guān)注。

步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用

• 步進(jìn)電機(jī)用于自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備和汽車儀表以及包裝、貼標(biāo)、灌裝和切割等工業(yè)機(jī)器。

• 它廣泛用于安全設(shè)備，如安全和監(jiān)控?cái)z像頭。

• 在醫(yī)療行業(yè)，步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用于樣品、數(shù)碼牙科攝影、呼吸器、流體泵、血液分析機(jī)械和醫(yī)療掃描儀等。

• 它們用于圖像掃描儀、復(fù)印機(jī)和打印機(jī)中的消費(fèi)電子產(chǎn)品，以及用于自動(dòng)變焦和聚焦功能和位置的數(shù)碼相機(jī)。

• 步進(jìn)電機(jī)也用于電梯、傳送帶和車道轉(zhuǎn)向器。