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【問題1】步進電機的步距角是什么？

【解答】

步進電機的步距角表示控制系統每發送一個脈沖信號時電機所轉動的角度，也可以說，每輸入一個脈沖信號電機轉子轉過的角度稱為步距角，用 表示。圖1所示為某兩相步進電機歩距角 =1.8°的示意。

圖1步距角1.8°（兩相電機）

步進電機的特點是來一個脈沖，轉一個步距角，其角位移量或線位移量與電脈沖數成正比，即步進電機的轉動距離正比于施加到驅動器上的脈沖信號數（脈沖數）。根據這個特點，可以得出圖2所示的脈沖數與轉動角度的關系。

圖2脈沖數與轉動角度的關系

【問題2】步進電機如何進行選型？

【解答】

一般而言，步進電機的步距角、靜轉矩及電流三大要素確定之后，其電機型號便確定下來了。目前市場上流行的步進電機是以機座號（電機外徑）來劃分的。根據機座號可分為：42BYG(BYG為感應子式步進電機代號）、57BYG、86BYG、110BYG等國際標準，而像70BYG、90BYG、130BYG等均為國內標準。圖3所示為57步進電機外觀及其接線端子。

圖357步進電機外觀及其接線端子

【問題3】步進電機驅動器一般是如何接線的？

【解答】

步進電機控制屬于“開環”控制的范圍，使用在定位精度一般的場合，比如機床的進刀、絲杠的定位等，這里簡單介紹一下步進驅動器的使用方法。圖4所示為步進電機驅動器的接線示意，其含義如表1所示。

圖4步進電機驅動器接線示意

【問題4】伺服電機的結構通常會采用哪種方式？

【解答】

在實際應用中，伺服電機的結構通常會采用如圖5所示的方式，它包括電機定子、轉子、軸承、編碼器、編碼器連接線、伺服電機連接線等。

圖5伺服電機的通用結構

【問題5】伺服驅動器有哪幾種控制模式？

【解答】

交流伺服驅動器中一般都包含有位置回路、速度回路和轉矩回路，但使用時可將驅動器、電機和運動控制器結合起來組合成不同的工作模式，以滿足不同的應用要求。伺服驅動器主要有速度控制、轉矩控制和位置控制等三種模式。

（1）速度控制模式

伺服驅動器的速度控制采取跟變頻調速一致的方式進行，即通過控制輸出電源的頻率來對電動機進行調速。此時，伺服電機工作在速度控制閉環，編碼器會將速度信號檢測反饋到伺服驅動器，跟設定信號（如多段速、電位器設定等）進行比較，然后進行速度PID控制。

（2）轉矩控制模式

圖6所示的伺服驅動器轉矩控制模式是通過外部模擬量輸入來控制伺服電機的輸出轉矩。

圖6轉矩控制模式

（3）位置控制模式

驅動器位置控制模式可以接受PLC或定位模塊等運動控制器送來的位置指令信號。以脈沖及方向指令信號形式為例，其脈沖個數決定了電機的運動位置，其脈沖的頻率決定了電機的運動速度，而方向信號電平的高低決定了伺服電機的運動方向。這與步進電機的控制有相似之外，但脈沖的頻率要高很多，以適應伺服電機的高轉速。