单片机步进电机位置控制设计+源程序+电路图(4)
2.2 步进电机原理
2.2.1 基本原理
步进电机依靠电磁吸引的原理工作。现以三相反应式步进电机为例说明电机原理。对于反应式步进电机来说其定子上有磁极，在每一个磁极上都绕有激磁绕组，而转子无绕组，周向均匀布齿，如图2-1中的示例为四齿，分别为1、2、3、4，转子通过.9磁极对齿的吸合来运作。此外图中A、B、C为三相。
中所示为此三项步进电机的三相三拍工作方式。首先假设A相通电，A相绕组的磁力线为削弱磁阻，对转子施加力矩，则磁极A与相邻转子1、3共线；接着B磁极又会吸引2齿与4齿，于是转子逆时针旋转30°；再接着C通电，B断电，则转子又逆时针旋转30°。于是，只要定子绕组的通电顺序为A B C A，转子就可以保持逆时针旋转。当然改变通电顺序也可使之顺时针旋转，步距角都为30°。此种步进电机控制方式叫做三相三拍控制方式。
下面简述双三拍工作方式，与单三拍相似，定子一个导通周期经过三个相位，只不过双三拍时一个到同相位有两相导通。通电顺序为AB BC CA AB，顺时针时顺序则与此相反，相比单三拍，双三拍的优势是不会在换相瞬间失去自锁转矩，电磁转矩大，工作比较平稳。
最后一种通电方式为三相吹冰拍，通电顺序为A AB B BC C CA A同样为逆向。可以从通电顺序中看出，这种通电方式使电机运转更加平稳，步距角为三拍时的一半，为15°。