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步进电机发展趋势


步进电机发展趋势
 
电机是国民经济各部门大量采用的一种动力机械和发电设备。随着工农业生产的迅速发展、机械化自动化程度的提高,电机的需要量和种类也日益增加。由于电机种类繁多对电机进行适当的分类就十分必要。 电机的分类方法很多,例如按不同用途和使用条件可分为一般用途的电机、船用电机。  
 
  日前,随着电子技术,控制技术以及电机本体的发展和变化,传统电机分类间的界面越来越模糊。笔者认为这是机电一体化元件组的必然趋势。就传统的步进电机来说,步进电机可以简单地定义为,根据输入的脉冲信号,每改变一次励磁状态就前进一定角度(或长度),若不改变励磁状态则保持一定位置而静止的电机。从广义上讲,步进电机是一种脉冲信号控制的无刷式直流电机,也可看作是在一定频率范围内转速与控制脉冲频率同步的同步电机。
 
  步进电机的机理是基于最基本的电磁铁作用,其原如模型起源于1830年至1860年间。1870年前后开始以控制为目的的尝试,应用于氩弧灯的电极输送机构中。这被认为是最初的步进电机。此后,在电话自动交换中广泛使用了步进电机。不久又在缺乏交流电源的船舶和飞机等独立系统中广泛使用。
 
  20世纪60年代后期,在步进电机本体方面随着永磁材料的发展,各种实用性步进电机应运而生,而半导体技术的发展则推进了步进电机在众多领域的应用。在近30年间,步进电机迅速地发燕并成熟起来。从发展趋向来讲,步进电机已经能与直流电机、异步电机、以及同步电机并列,从而成为电机的一种基本类型。
 
  我国步进电机的研究及制造起始于本世纪50年代后期。从50年代后期到60年代后期,主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。这些产品以多段结构三相反应式步进电机为主。70年代初期,步进电机的生产和研究有所突破。除反映在驱动器设计方面的长足进步外,对反应式步进电机本体的设计研究发展到一个较高水平。70年代中期至80年年代中期为成品发展阶段,新品种高性能电机不断被开发。自80年代中期以来,由于对步进电机精确模型做了大量研究工作,各种混合式步进电机及驱动器作为产品广泛利用。