步进电动机直线控制(步进电动机直线控制电路图

1. 步进电动机直线控制电路图

利用电能直接产生直线运动的电动机。其工作原理类似于相应的旋转式电动机，结构上则可看作是由相应的旋转电机沿径向切开，拉直演变而成。直线电动机包括定子和动子两个主要部分。在电磁力作用下，动子带动外界负载运动作功。在需要直线运动的场合，采用直线电动机可使装置的总体结构得到简化，多用于各种定位系统和自动控制系统。大功率的直线电动机可用于电气铁路高速列车的牵引及鱼雷的发射等装置中。

直线电动机按原理分为直流直线电动机、交流直线异步电动机、直线步进电动机和交流直线同步电动机，其中前3种应用较多。

2. 最简单的步进电机控制图

给你个参考。

3. 步进电机控制系统接线图

限位开关是由操作头、触点系统、外壳组成的。限位开关的接线方法：

1.进行接线前先把限位开关安装到需要的位置。

2.弄清楚限位开关接线图各个字母的含义。限位开关的NC代表着常闭，NO代表着常开，C是公共端。

开关1/2/3号分别是常开，4/5/6号分别是常闭。用户可以根据自己的需求选择常开或者常闭。开关7/8号分别连接电源，给限位开关提供动力支撑持。

3.接线的时候棕色接电源的正极，蓝色的线接负极，黑色的线接信号输入端，白色是公共端，接法有很多种。

4.需要低电压时可以和蓝色接在一起，需要高电压的时候就和棕色接在一起。

5.当白色线作为反相输出端的时候，黑色线就是常开，白色线是常闭。

6.当白色线作为反相控制端的时候，白色是高电压时黑色是常开，白色是低电压的时候黑色是常闭。

拓展：

行程开关和限位开关都是位置开关，他们的区别是行程开关可以检测行程，可作为输入信号控制电路在一定距离动作。区别于限位开关检测限制位置的信号，起停止、保护的作用。

在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。

因此，行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。

行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程、进行终端限位保护。在电梯的控制电路中，还利用行程开关来控制开关轿门的速度、自动开关门的限位、轿厢的上、下限位保护。

行程开关可以安装在相对静止的物体（如固定架、门框等，简称静物）上或者运动的物体（如行车、门等，简称动物）上。当动物接近静物时，开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路和机构的动作。

行程开关按其结构可分为直动式、滚轮式、微动式和组合式。

（1）直动式行程开关：其动作原理与按钮开关相同，但其触点的分合速度取决于生产机械的运行速度，不宜用于速度低于0．4m／min的场所。

组成：1-推杆；2-弹簧；3-动断触点；4-动合触点。

（2）滚轮式行程开关：当被控机械上的撞块撞击带有滚轮的撞杆时，撞杆转向右边，带动凸轮转动，顶下推杆，使微动开关中的触点迅速动作。

当运动机械返回时，在复位弹簧的作用下，各部分动作部件复位。

组成：1-滚轮；2-上转臂；3、5、11-弹簧；4-套架；6-滑轮；7-压板；8、9-触点；10-横板。

滚轮式行程开关又分为单滚轮自动复位和双滚轮(羊角式)非自动复位式，双滚轮行移开关具有两个稳态位置，有“记忆”作用，在某些情况下可以简化线路。

（3）微动开关式行程开关：常用的有LXW-11系列产品。

组成：1.推杆；2.弹簧；3.压缩弹簧；4.动断触点；5.动合触点。

4. 步进电机控制流程图

现说明如下：步进电机的细分控制是由驱动器精确控制步进电机的相电流来实现的，对于步进电机系统，主要采用二相混合式步进电机及相应的细分驱动器。但在国内，广大用户对“细分”还不是特别了解，有的只是认为，细分是为了提高精度，其实不然，细分主要是改善电机的运行性能。 以二相电机为例，假如电机的额定相电流为3A，如果使用常规驱动器（如常用的恒流斩波方式）驱动该电机，电机每运行一步，其绕组内的 电流将从0突变为3A或从3A突变到0，相电流的巨大变化，必然会引起电机运行的振动和噪音。如果使用细分驱动器，在10细分的状态下驱动该电机，电机每运行一微步，其绕组内的电流变化只有0.3A而不是3A，且电流是以正弦曲线规律变化，这样就大大的改善了电机的振动和噪音，因此，在性能上的优点才是细分的真正优点。 由于细分驱动器要精确控制电机的相电流，所以对驱动器要有相当高的技术要求和工艺要求，成本亦会较高。注意，国内有一些驱动器采用“平滑”来取代细分，有的亦称为细分，但这不是真正的细分，望广大用户一定要分清两者的本质不同： 1．“平滑”并不精确控制电机的相电流，只是把电流的变化率变缓一些，所以“平滑”并不产生微步，而细分的微步是可以用来精确定位的。 2．电机的相电流被平滑后，会引起电机力矩的下降，而细分控制不但不会引起电机力矩的下降，相反，力矩会有所增加。 电机本身相当于有了一个“自调节”的过程， 当负载很小时， 会按细分步一步一步的走， 随着负载的增加， 电机会通过增加细分步的丢步数去增加最大输出力矩去带动负载， 虽然此时细分步被破坏， 但由于运行的过程中不会出现大的“扭矩过裕量”， 所以电机运行起来很平稳 但是， 宏观上， 电机力矩是不会因为细分的变化而变化的。当然， 细分本身一定会存在偏差， 另外，脉冲频率一定的情况下， 细分数的大小， 会对转速造成影响， 从而一定情况上影响反电动势和力矩。 但那归根结底是转速因素产生的影响， 与细分本身无关。

5. 步进电动机直线控制电路图原理

伺服和步进回零基本是一样的，唯一不同的是，伺服回零时是加入伺服编码器的Z相信号，而步进如果没有反馈的话肯定没有这个信号了。

关于回零就是指定一个机械上的固定位置为机床零点，然后在以此点做运算来计算定位脉冲数等，尤其是需要断电后还要重新定位的时候回零的重要性就比较明显了。为的是有个标准的固定的基准点，不管你是断电也好，死机也罢，只要回次零数据就可以全部复位。所以，你在圆周上也好是直线上都是可以加零点的，不过就是回零的时候把速度降的低一些，以便电机能随时停止，毕竟步进电机高速制动不如伺服。另外回零有很多方式，有的是碰到感应开关立刻停止，有的是碰到后减速，然后当离开开关的那一刻停止。

6. 步进电动机直线控制电路图讲解

说起直线电机，英文是linear servo motor。说起来，在我们现在常见的马达，都是旋转电机。

电机的发展史，从电机的发展历史，来说电机的各类功能应用和优势。

从电磁感应的开始，电动机的发展就没有停止过。

全球第一台严格意义上面的电机是俄罗斯科学家发明Moritz Hermann Jacobi发明第一台可实用的整流电机。

从这开始之后的百年，电动机一直都是围绕感应式电机在发展，并且最终不断发展形成我们现在看到的绕线定子，卷绕型或鼠笼型电机。

后期在直流电机与交流电机的各类应用领域，逐步发展成为了极大方向。

1、直流无刷电机，空心杯电机。

2、交流步进电机，伺服电机，直线电机，以及目前在工业领域研发的U型电机。

在所有的电机发展历程中，我们基本能够看到这样一个趋势：

扭矩不断增大，精度控制不断增加。

这里要详细说一下这两个特性。我们常说的电机扭矩，反馈出来的就是电机的力有多大？

比如说，玩具赛车的扭矩，可能只有0.2N/m,大型的电动汽车的扭矩可以达到250N/m—900N/m，反馈出来的就是电力输出的力很大。

比较常见的重型电动机应用场景，例如：破碎机，港机起重机，石油抽油机等等。以及超大型机床等等。大型的扭矩都达到10多万N/M.同样的价格也极其昂贵。

新能源汽车电机结构

精度控制，是对新场景应用的必然要求。

电机的精度控制，很多大众朋友接触的不多。在工业领域极为常见。例如我们需要起重机提升一个货柜10米高，那么就涉及到最简单的精度控制。

当今，比较常见的使用电机，进行精度控制的场景，是工业领域的传送带。

那么旋转电机是怎么进行精度控制的？

通过在电机后端，链接电机的转子的编码器，通过旋变形式的编码器，或者光电形式的编码器实现转的角度测量。

用最通俗的话说，如果电机转动1°，对应的编码器就可以记录下来一次，那么换算出来，就可以得到直线的距离。

马上就说道直线电机了，别急！

这种携带编码器控制的伺服电机，成本势必增高了。更主要的是这种旋转电机的编码器，目前比较好的分辨等级达到23位，也就是说这种以弧度进行精度区分的编码器，是有精度的局限性的。那么有没有办法在一些特殊的领域，需要精度控制比较高，并且主要进行直线运动的领域，使用直线运动的电机？

答案肯定是可以的，如今应用直线电机，主要的优势就在于其更高的精度，可达到μm级别。这种直线电机在激光加工机床具有极好的应用价值。

1、直线电机的原理：

行业内，把直线电机也叫做“直驱”，所以你如果看到直驱，那就是在描述直线电机和DD马达两种产品。记住啊，行业内的直驱是包含DD马达的。

直线电机的原理并不复杂．你可以理解为把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就是一台直线电机。

如果同旋转的电机进行对应去理解，在直线电机中，相当于旋转电机定子的，叫初级；相当于旋转电机转子的，叫次级，初级中通过交流电，次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动。

从电磁感应的角度来分析：上图的两种平板的直线电机，（a）一种为扁平式直线电机，（b）为双扁平式的直线电机。

我们以（b）中的情况来说明电磁力的变化，初级是上下两侧，永磁体提供完整的电磁回路。在次级线圈中的导线恰好能够切割电磁感性线，产生安培力，根据左手定则，我们能够看到次级会向左，或者向右运动。

2、直线电机的种类：

1、扁平式电机

2、DD马达（直驱电机）

这种直驱形式的DD马达，可以提供较大的力矩。

3、音圈电机

音圈电机在原理上面，同直线电机相同，可以简单的理解为是线圈匝数较少的直线电机。

3、直线电机的主要玩家

目前中国市场更主要的直线电机玩家，并不多，主要集中在华南。

国内直驱伺服领域，驱动方面做的最好的是高创，在直线电机市场雅科贝思的市场规模最大。目前直驱市场，主要的玩家是自身设备比较长使用企业。例如大族激光等等。

4、直线电机主要应用的场景

主要使用领域包括：激光设备，3C非标设备例如检测，贴合等等。还包括对洁净度要求比较高的医药领域。

5、直线电机市场规模

根据行业内权威机构调研，直驱市场总体规模大约20亿。目前仍然是属于起步阶段。

7. 步进电机控制器线路图

挖掘机油门马达一组3根线，另一组4根线，三根的是位置传感器，一根5伏，一根信号，一根搭铁，四根线的是步进电机，其中两根是一组线圈，另外两根又是一组线圈

8. 步进电机电气控制原理图

1、步进电机动作的话要靠驱动器来驱动的，步进电机也叫脉冲电机，给一个脉冲转一个角度。

12V的话要控制要先买个开关电源，把220V变成12V接到驱动器，再用驱动器控制电机，还要

一个外部给脉冲的控制器（单片机或者PLC）给驱动器脉冲信号。

2、根据控制信号运动，一个脉冲信号走一步，步进角则根据固有参数计算，比如以5相步进电

机为例，采用基本步进角即无细分，则每给一个脉冲信号，步进电机运转0.72°，500脉冲一

圈。所以当脉冲的频率越高时，步进电机的运转速度越快，依次计算即可。

步进电机驱动器概述：

1、可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲

频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速和定位的目的。

2、是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步

进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。

步进电机驱动器基本原理：

1、采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电，就能使步进电机

步进转动。四相步进电机按照通电顺序的不同，分为单四拍、双四拍、八拍三种方式。

2、单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与

双四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。

9. 步进电动机直线控制电路图解

原点一般为固定位置。

1：如果是旋转运动结构，原点位置可以在左在右，都可以通过一个方向回原点。

2：如果是直线运动结构，而原点设定在一端。通过程序反向运行电机即可回到原点.

3：还有一种特殊环境下的的原点位置设置在中间位置。一般这种结构就不能自动回原点了，只能手动复位。再自动回原点。

10. 步进电机控制器电路图

用三个L298n便可以控制六台步进电机了！每个L298n均可以驱动两台步进电机。

你去网上搜一下L298N芯片，有好多经典电路图。大多数是一个L298N控制两个步进电机，另外四个类推就可以了 大概就是这个样子了

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