江西省西门子电机中国经销商

示步进电机运行的拍数，则转子经过N步，将经过一个齿距。每转一圈（即360°机械角），需要走NZr步，所以步距角又可以表示为

若步进电机通电的脉冲频率为f（拍/s或脉冲数/s），则步进电机的转速n为

式中，f的单位是s-1；n的单位是r/min。

由此可知，反应式步进电机的转速与拍数N、转子齿数Zr及脉冲的频率f有关。相数和转子齿数越多，步距角越小，转速也越低。在同样脉冲频率下，转速越低，其他性能也有所改善，但相数越多，电源越复杂。目前步进电机一般做到六相，个别的也有做成八相或更多相数。

同理，当转子齿数一定时，步进电机的转速与输入脉冲的频率成正比，改变脉冲的频率，可以改变步进电机的转速。，如在数控机床中应用就会影响到加工工件的精度。所示的结构是常见的一种小步距角的三相反应式步进电机。它的定子上有6个极，分别绕有A-A'、B-B'、C-C'三相控制绕组。转子上均匀分布40个齿。定子每个极上有5个齿。定、转子的齿宽和齿距都相同。当A相控制绕组通电时，转子受到反应转矩的作用，使转子齿的轴线和定子A、A'极下齿的轴线对齐。因为转子上共有40个齿，其每个齿的齿距角为，而定子磁极的极距为，定子每个极距所占的转子齿数为，不是整数。同理，定子一个极距所占的齿距数也不是整数，由于相邻磁极间的转子齿不是整数，因此，当定子A极面下的定、转子齿对齐时，定子B'极和C'极面下的齿就分别和转子齿依次有1/3齿距的错位，即3°。同样，当A相控制绕组断电，B相控制绕组通电时，这时步进电机中产生沿B极轴线方向的磁场，在反应转矩的作用下，转子按顺时针方向转过3°。使转子齿的轴线和定子B'极面下齿的轴线对齐，这时，定子A极和C极面下的齿又分别和转子齿依次错开1/3齿距。依此类推，若控制绕组持续按A西门子B西门子C西门子A顺序循环通电，转子就沿顺时针方向一步一步地转动，每拍转过3°，即步距角为3°。若改变通电顺序，即按A西门子C

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果通电顺序变为A西门子AC西门子C西门子CB西门子B西门子BA西门子A时，步进电机将按顺时针方向转动。持续通电，例如由A、B两相通电变为B、C两相通电时，B相始终保持持续通电状态，C相磁拉力试图使转子逆时针方向转动，而B相磁拉力却起阻止转子继续向前转动的作用，即起到了一定的电阻尼作用，所以步进电机工作比较平稳。而在三相单三拍运行时，由于没有这种阻尼作用，所以转子达到新的平衡位置容易产生振荡，稳定性不如三相双三拍运行方式。

③三相单、双六拍通电方式。反应式步进电机，采用三相单、双六拍通电方式运行的工作原理其控制绕组按A西门子AB西门子B西门子BC西门子C西门子CA西门子A顺序通电，或按A西门子AC西门子C西门子CB西门子B西门子BA西门子A顺序通电，也就是说，先A相控制绕组通电；以后再A、B相控制绕组同时通电；然后断开A相控制绕组，由B相控制绕组单独接通；再同时使B、C相控制绕组同时通电，依此进行。其特点是三相控制绕组需经6次切换才能完成一个循环，故称为“六拍”，而且通电时，有时是单个绕组接通，有时又为两个绕组同时接通，因此称为“单、双六拍”。

反应式步进电机采用三相单、双六拍通电方式运行时，步距角也有所不同。当A相控制绕组通电时，与三相单三拍运行的情况相同，转子齿1、3和定子极A、A'轴线对齐，当A、B相控制绕组同时通电时，转子齿2、4在定子极B、B'的吸引下是转子沿逆时针方向转动，直至转子齿1、3和定子极A、A'之间的作用力与转子齿2、4和定子极B、B'之间的作用力相平衡为止，当断开A相控制绕组，而由B相控制绕组通电时，转子将继续沿逆时针方向转过一个角度，使转子齿2、4和定子极B、B'对

其控制绕组按AB西门子BC西门子CA西门子AB顺序通电，或按AB西门子CA