步進電機都用在什么上(PM型永磁步進電機轉矩的產生及負載角)
發布日期：2021-03-11 15:00 作品聲明：內容由AI生成
步進電機可視為多極同步電機。同步電動機的定子產生的磁場吸引轉子的磁極，使得轉子的磁場和定子的磁場同時旋轉。當施加負載時，轉子磁場和定子磁場保持恒定的角度偏差，從而在轉子中產生平衡負載的電磁轉矩，該偏差角稱為功率角。
如下圖所示，定子在氣隙外部，轉子在氣隙內部，并且定子和轉子都是永磁體。外定子以代表旋轉磁場的鐵心速度逆時針旋轉。此時，當施加負載轉矩TL時，僅轉子極軸以功率角中心δ偏離定子極軸，并且轉子仍在定子磁場下以同步速度n0旋轉。
因為由轉子產生的輸出轉矩T1與負載角成正弦關系變化，所以最大轉矩為Tm1，其等式如下。
T1=Tm1sinδ
因此，負載扭矩TL與δ平衡。在下圖中，垂直軸表示轉矩T1，水平軸表示負載角，當δ=π/2位移角時，會出現最大電磁轉矩。當負載轉矩大于最大電磁轉矩δ>π/2時，定子磁場無法使轉子以同步速度旋轉，這種現象稱為失步現象。真正的步進電機的定子不是如上圖所示旋轉的永磁體。所謂的兩相電動機是指兩個線圈，它們之間的間距差為π/2。通過具有相位差的交流電后，會產生一個π/2的旋轉磁場。
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