一、按電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩分類

  1.快速步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

  這類步進(jìn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)工作頻率高，而輸出轉(zhuǎn)矩小，應(yīng)用范圍一般局限在通信和自動(dòng)控制系統(tǒng)中等;工作頻率高，即脈沖周期短，因而速度較快。這類電動(dòng)機(jī)一般應(yīng)該歸類為反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其輸出扭矩一般為0.07~4N·m。

  2.功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

  功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出扭矩較大，不需要力矩放大裝置就可以直接帶動(dòng)較重負(fù)載，特別適合于中小型數(shù)控機(jī)床上。它具有簡(jiǎn)單的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和較高的傳動(dòng)精度，在今后將會(huì)受到重視。其輸出扭矩一般為5~40N·m。

  二、按轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的工作方式分類

  步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可分為反應(yīng)式、永磁式和混合式三種基本類型。這種分類是按各自扭矩產(chǎn)生的工作方式來進(jìn)行劃分的，每一種類型都有各自的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。

  1.反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

  這種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、步距角小。其工作原理是由改變電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子軟鋼齒之間的電磁引力來改變定子和轉(zhuǎn)子相對(duì)位置，如圖 1-3 所示。

圖1-3三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

  2.永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

  永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相比，相同體積的永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩大，步距角也大，啟動(dòng)頻率和運(yùn)行頻率較低，并且還需要采用正負(fù)脈沖供電，因此永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通常用于自動(dòng)化儀表制造領(lǐng)域中。永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)消耗的功率比反應(yīng)式要小，由于有永磁極的存在，在斷電時(shí)具有定位轉(zhuǎn)矩。 永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵芯上裝有多條永久磁鐵，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)與定位是由定、轉(zhuǎn)子之間的電磁力與磁鐵磁力共同作用的，如圖 1-4 所示。

圖1-4三相永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

  3.混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

  混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)合了反應(yīng)式和永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，采用永磁式磁鐵提高電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，采用細(xì)密的極齒來減小步距角?；旌鲜讲竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩大，動(dòng)態(tài)性能良好，是應(yīng)用得最為廣泛的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。在啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)頻率較高，消耗的功率較小，并有定位轉(zhuǎn)矩。它需要由正負(fù)脈沖供電，在制造電動(dòng)機(jī)時(shí)工藝也較為復(fù)雜。

  最受歡迎的是兩相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其市場(chǎng)份額約為 97%，原因是它的性價(jià)比高，配上細(xì)分驅(qū)動(dòng)器后效果良好。該種電動(dòng)機(jī)的基本步距角為1.8°步，配上半步驅(qū)動(dòng)器后，步距角減少為0.9°/步，配上細(xì)分驅(qū)動(dòng)器后其步距角可細(xì)分達(dá)256倍(0.007°)。由于摩擦力和制造精度等原因，實(shí)際控制精度略低。同一步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可配不同的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器以改變精度和效果。