三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機的區別只是2和3嗎？
在工業(yè)領(lǐng)域的我們，對于步進(jìn)電機我們會(huì )經(jīng)常用到，并且熟知，但是誰(shuí)知道相數不同的電機的差異性在哪，今天就來(lái)給大家做一個(gè)分享。
步進(jìn)電機首要是依相數來(lái)做分類(lèi)的，一般咱們常見(jiàn)的有四相、二相、三相幾類(lèi)。所以本文小編首要介紹三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機得距離在哪里，首要介紹的是它們之間的差異，其次論述了三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機步距角之間的距離，具體的跟從小編來(lái)具體了解一下。
三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機的差異
1、電機的相數
是指電機內部的線(xiàn)圈數不同，兩相步進(jìn)電機電機內部是由2個(gè)線(xiàn)圈組成，而三相步進(jìn)電機內部是由3個(gè)線(xiàn)圈。
2、電機的步距角
是指電機每走一步的視點(diǎn)，一般市面上二相電機的步距角為0.9°/1.8°、三相的為0.75°/1.5°。
3、電機的尺度
三相的電機一般是大電機，所以尺度方面一般會(huì )比兩相的電機大，這也決議了三相步進(jìn)電機比兩相的工作起來(lái)平穩性更好。
4、力矩
二相的電機的力矩相同尺度會(huì )比三相的力矩略微大些。
5、精度
兩相步進(jìn)電機驅動(dòng)器的細分功能越來(lái)越強壯，兩相的同樣能夠到達三相所能到達的精度。
三相步進(jìn)電機的高速性能好（特性較硬），要比兩相步進(jìn)電機的步距角小，精度更好。因為扭力隨速度升高下降得較慢，所以一般用于精度要求高的場(chǎng)合。
一文解析三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機得距離在哪里
三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機步距角詳解
1、決議步距角的要素
步進(jìn)電機分辨率（一圈的步數，360°除以步距角）越高，方位精度越高。為了得到高分辨率，規劃的極數要多。PM型轉子為N與S極在轉子的鐵心外表面上交互等節距放置，轉子極數為N極與S極數之和，為簡(jiǎn)化講解，假定極對數為1。此處斷定轉子為永久磁鐵的步進(jìn)電機的步距角θs由下式表明，其間Nr為轉子極對數，P為定子相數，（本課后邊敘說(shuō)的HB型步進(jìn)電機Nr為轉子齒數）：
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上式的物理意義如下：
轉子旋轉一周的機械視點(diǎn)為360。，如用極數2Nr去除，相當于一個(gè)極所占的機械視點(diǎn)即180°/Nr。這就是說(shuō)，一個(gè)極的機械視點(diǎn)用定子相數去切割就得到步距角，此概念如下圖所示。
由式θs=180°/PNr可知，步距角越小，分辨率越高，因而要進(jìn)步步進(jìn)電機的分辨率，就要添加轉子極對數或選用定子相數P較多的多相式辦法。而Nr的添加遭到機械加工的限制，所以要制作高分辨率的步進(jìn)電機需求兩種辦法并用才行。
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2、兩相步進(jìn)電機
兩相步進(jìn)電機最簡(jiǎn)略的構成為Nr=1的狀況，電機結構如下圖所示。一般兩相電機定子磁極數為4的倍數，至少是4。轉子為N極與S 極各一個(gè)的兩極轉子。
定子一般用硅鋼片疊壓制作，定子磁極數為4極，相當于一相繞組占兩個(gè)極，A相兩個(gè)極在空間相差180°，B相兩個(gè)極在空間也相差180°。電流在一相繞組內正負活動(dòng)（此種驅動(dòng)方法稱(chēng)為雙極性驅動(dòng)），A相與B相電流的相位相差90°，兩相繞組中矩形波電流替換流過(guò)。
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即兩相電機的定子，在Nr=1時(shí)，空間相差90°，時(shí)刻上電流相差90°相位差，電流與一般的同步電機類(lèi)似，在定子上發(fā)生旋轉磁場(chǎng)，轉子被旋轉磁場(chǎng)吸引，隨旋轉磁場(chǎng)同步旋轉。
上圖表明兩相步進(jìn)電機的結構（PM型）及其工作原理，從圖（a）到圖（b）順時(shí)針旋轉90°，順次圖（c）、（d）均旋轉90°，順次不斷工作成為接連旋轉。
以上圖為例，假定A相有兩個(gè)線(xiàn)圈，單向電流替換流過(guò)兩個(gè)線(xiàn)圈，也可發(fā)生相反的磁通方向，此方法稱(chēng)為單極（uni-plar）型線(xiàn)圈。
如下圖所示線(xiàn)圈內部只流過(guò)單方向電流，此線(xiàn)圈稱(chēng)為單極型線(xiàn)圈；另一種，線(xiàn)圈內流過(guò)正、反方向電流的線(xiàn)圈稱(chēng)為雙極型線(xiàn)圈，兩種線(xiàn)圈的優(yōu)缺點(diǎn)將在后邊的課程中具體介紹。單極型線(xiàn)圈能夠替代上圖所示雙極型線(xiàn)圈，工作時(shí)具有相同的步距角。
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上圖中的兩相單極型線(xiàn)圈在有些文獻中也被稱(chēng)為四相步進(jìn)電機，此刻其轉子極對數、齒數Nr，以及步距角θs均與雙極型線(xiàn)圈相同。本課程兩相電機的界說(shuō)符合式θs=180°/PNr，即將轉子齒數和步距角θs代入式θs=180°/PNr，如P=2，則為兩相電機，如Nr相同，P=4，步距角θs只要1/2，則電機為四相電機，在此特別提請注意。
兩相步進(jìn)電機現在運用廣泛，實(shí)踐電機的構造比圖（PM雙極型兩相步進(jìn)電機結構與工作原理）雜亂，定子除選用疊片外，還有爪極結構，但基本原理可參閱圖（PM雙極型兩相步進(jìn)電機結構與工作原理），圖中所示的轉子被稱(chēng)為PM型（永久磁鐵或永磁式）轉子，磁性圓柱的外表面形成轉子磁極。
3、三相步進(jìn)電機
轉子不選用永久磁鐵的步進(jìn)電機（VR型或反應式或變磁阻式）很早就在三相步進(jìn)電機上得到運用。1986年日本伺服公司開(kāi)發(fā)了轉子為永久磁鐵、定子磁極帶有齒的步進(jìn)電機（在后邊會(huì )具體介紹磁極齒的規劃原理），定、轉子齒距的配合，能夠得到更高的角分辨率和轉矩。三相步進(jìn)電機定子線(xiàn)圈的主極數為三的倍數，故三相步進(jìn)電機的定子主極數為3、6、9、12 等。
轉子不選用永久磁鐵的步進(jìn)電機（VR型或反應式或變磁阻式）很早就在三相步進(jìn)電機上得到運用。1986年日本伺服公司開(kāi)發(fā)了轉子為永久磁鐵、定子磁極帶有齒的步進(jìn)電機（在后邊會(huì )具體介紹磁極齒的規劃原理），定、轉子齒距的配合，能夠得到更高的角分辨率和轉矩。三相步進(jìn)電機定子線(xiàn)圈的主極數為三的倍數，故三相步進(jìn)電機的定子主極數為3、6、9、12 等。
下圖為不同相數的步進(jìn)電機典型定子結構和驅動(dòng)電路的比較，其間疏忽了轉子結構圖。假定轉子均為PM型或HB型，并且根據定子為兩相、三相、五持平裝備相應的轉子。定子選用不發(fā)生不平衡電磁力（在后邊會(huì )具體介紹，轉子徑向吸引力的和不能徹底相互抵消，發(fā)生剩下徑向力）的最小主極數結構，即兩相為4個(gè)主極、三相為3個(gè)主極、五相為5個(gè)主極時(shí)，結構上會(huì )發(fā)生不平衡電磁力，除特別用處外不會(huì )運用上述結構。圖中，定子的結構為兩相為8個(gè)主極、三相為6個(gè)主極、五相為10個(gè)主極，為最簡(jiǎn)略的結構。
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另一方面，如雙極型（Bi-polar）線(xiàn)圈所運用的步進(jìn)電機驅動(dòng)電路，其功率管數，兩相為8個(gè)、五相為10個(gè)，三相則因為繞組選用Y或△接法的關(guān)系，3個(gè)出線(xiàn)口的驅動(dòng)只用6個(gè)功率管就夠了，所以從電機和驅動(dòng)器一體考慮，三相步進(jìn)電機結構最簡(jiǎn)略，其兩者的制作本錢(qián)最低。
從定子相數的奇偶數來(lái)看，奇數狀況下驅動(dòng)電路中切換功率管的數量要比偶數狀況下少，例如三相步進(jìn)電機要比兩相步進(jìn)電機的驅動(dòng)功率管數少。三相的驅動(dòng)IC現在三權電氣公司、三洋電機公司、新電元工業(yè)公司等出產(chǎn)企業(yè)現已有售。三相步進(jìn)電機與兩相步進(jìn)電機比較，在相同的轉子齒數時(shí)，具有進(jìn)步1.5倍分辨率、振蕩低一級優(yōu)點(diǎn)，所以運用數量會(huì )添加，價(jià)格會(huì )下降，期望其能成為一款系列化步進(jìn)電機，其性能將在后邊具體介紹。
