步进电机是一种感应电机，它的作业原理是运用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序操控电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才干正常作业，驱动器便是为步进电机分时供电的，多相时序操控器。
步进电机又称为脉冲电机，根据最基本的电磁铁原理，它是一种能够自在反转的电磁铁，其动作原理是依托气隙磁导的改动来发生电磁转矩。其原始模型是起源于年至年间。年前后开端以操控为意图的测验，运用于氢弧灯的电极运送组织中。这被认为是开始的步进电机。二十世纪初，在电话主动交换机中广泛运用了步进电机。因为西方资本主义列强抢夺殖民地，步进电机在缺少交流电源的船只和飞机等独立体系中得到了广泛的运用。二十世纪五十年代后期晶体管的创造也逐步运用在步进电机上，关于数字化的操控变得更为简单。到了八十年代后，因为廉价的微型计算机以多功能的姿势呈现，步进电机的操控方法愈加灵活多样。
步进电机的运用特性与作业特色
1、作业特色
（1）步进电机受控于脉冲电流，其输出的角位移严厉与输入脉冲的数量成正比，角速度严厉与频率成正比，改动通电次序即可改动电机的滚动方向；
（2）若坚持通电绕组的电流不变，电机便停在某一方位不动，即步进电机具有自锁才能，不需机械制动；
（3）有必定的步距精度，没有累积差错；
（4）缺陷是功率低。
2、运用特性
（1）步距差错
步距差错直接影响履行部件的定位精度。步进电机单相通电时，步距差错决议于定子和转子的分齿精度、各相定子错位视点的精度。多相通电时，步距角不只和上述加工安装精度有关还和各相电流的巨细、磁路功能等要素有关。国产步进电机的步距差错一般为±10′～±15′，功率步进电机的步距差错一般为±20′～±25′。
（2）最高发动频率和最高作业频率
空载时，步进电机由中止忽然发动，并不失步地进入稳速作业，所答应的发动频率的最高值称为最高发动频率。发动频率大于此值时步进电机便不能正常作业。最高发动频率fg与步进电机的惯性负载J 有关，J增大则fg将下降。国产步进电机的fg最大可超越5000Hz，功率步进电机的fg一般为1000～3000Hz。步进电机接连作业时所能承受的最高频率称为最高作业频率它与步距角一同决议履行部件的最大运动速度，也和fg相同决议于负载惯量J，还与定子相数、通电方法、操控电路的功率放大级等要素有关。
（3）输出的转矩-频率特性
步进电机的定子绕组自身便是一个电理性负载，输入频率越高，激磁电流就越小。别的，频率越高，因为磁通量的改动加重，致使铁芯的涡流丢失加大。因而，输入频率增高后，输出力矩Md要下降。功率步进电机最高作业频率的输出转矩只能到达低频转矩的40%～50%，应根据负载要求参照高频输出转矩来选用步进电机的标准。
步进电机的选用选型及其留意事项
在挑选步进电机时能够按以下过程进行挑选，这样能够防止选型不妥带来的费事。详细如下，仅供参阅。
1、步进电机转矩的挑选
步进电机的坚持转矩，近似于传统电机所称的“功率”。当然，有着实质的差异。步进电动机的物理结构，彻底不同于交流、直流电机，电机的输出功率是可变的。一般根据需求的转矩巨细（即所要带动物体的扭力巨细），来挑选哪种类型的电机。大致说来，扭力在0.8N.m以下，挑选20、28、35、39、42（电机的机身直径或方度，单位：mm）;扭力在1N.m左右的，挑选57电机较为适宜。扭力在几个N.m或更大的情况下，就要挑选86、110、130等标准的步进电机。
2、步过电机转速的挑选
关于电机的转速也要特别考虑。因为，电机的输出转矩，与转速成反比。便是说，步进电机在低速（每分钟几百转或更低转速，其输出转矩较大），在高速旋转状况的转矩（1000转/分–9000转）就很小了。当然，有些工况环境需求高速电机，就要对步进电动机的线圈电阻、电感等目标进行衡量。挑选电感稍小一些的电机，作为高速电机，能够取得较大输出转矩。反之，要求低速大力矩的情况下，就要挑选电感在十几或几十mH，电阻也要大一些为好。
3、步进电机空载起动频率的挑选
步进电机空载起动频率，一般称为“空起频率”。这是选购电机比较重要的一项目标。假如要求在瞬间频频发动、中止，而且，转速在1000转/分钟左右（或更高），一般需求“加快发动”。假如需求直接发动到达高速作业，最好挑选反应式或永磁电机。这些电机的“空起频率”都比较高。
4、步进电机的相数挑选
步进电机的相数挑选，这项内容，许多客户简直没有什么注重，大多是随意购买。其实，不同相数的电机，作业作用是不同的。相数越多，步距角就能够做的比较小，作业时的振荡就相对小一些。大多数场合，运用两相电机比较多。在高速大力矩的作业环境，挑选三相步进电机是比较有用的。
5、针对步进电机运用环境来挑选
特种步进电机能够防水、防油，用于某些特别场合。例如水下机器人，就需求放水电机。关于特种用处的电机，就要针对性挑选了。
6、根据您的实际情况可否需求特别标准
特别标准的步进电机，请和咱们交流，在技能答应的范围内，加工订货。例如，出轴的直径、长短、伸出方向等。
7、如有必要最好与厂家的技能工程师进一步交流与承认类型
如有必要最好与厂家的技能工程师进一步交流，以便于承认你要挑选的步进机电能否满意你所要求各方面的目标。
步进电机的挑选
步进电机有步距角（涉及到相数）、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确认，步进电机的类型便确认下来了。
1、步距角的挑选
电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少视点（包含减速）。电机的步距角应等于或小于此视点。现在市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度（五相电机）、0.9度/1.8度（二、四相电机）、1.5度/3度（三相电机）等。
2、静力矩的挑选
步进电机的动态力矩一会儿很难确认，咱们往往先确认电机的静力矩。静力矩挑选的根据是电机作业的负载，而负载可分为惯性负载和冲突负载二种。单一的惯性负载和单一的冲突负载是不存在的。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加快起动时首要考虑惯性负载，恒速作业进只需考虑冲突负载。一般情况下，静力矩应为冲突负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确认下来（几许尺度）
3、电流的挑选
静力矩相同的电机，因为电流参数不同，其作业特性不同很大，可根据矩频特性曲线图，判别电机的电流（参阅驱动电源、及驱动电压）
4、力矩与功率换算
步进电机一般在较大范围内调速运用、其功率是改动的，一般只用力矩来衡量，力矩与功率换算如下：
P= Ω·M Ω=2π·n/60 P=2πnM/60
其P为功率单位为瓦，Ω为每秒角速度，单位为弧度，n为每分钟转速，M为力矩单位为牛顿·米
P=2πfM/400（半步作业）
其间f为每秒脉冲数（简称PPS）
运用中的留意点
1、步进电机运用于低速场合—每分钟转速不超越1000转，（0.9度时6666PPS），最好在1000-3000PPS（0.9度）间运用，可经过减速设备使其在此间作业，此刻电机作业功率高，噪音低。
2、步进电机最好不运用整步状况，整步状况时振荡大。
3、因为前史原因，只要标称为12V电压的电机运用12V外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值 ，可根据驱动器挑选驱动电压（主张：57BYG选用直流24V-36V，86BYG选用直流50V，110BYG选用高于直流80V），当然12伏的电压除12V恒压驱动外也能够选用其他驱动电源，不过要考虑温升。
4、滚动惯量大的负载应挑选大机座号电机。
5、电机在较高速或大惯量负载时，一般不在作业速度起动，而选用逐步升频提速，一电机不失步，二能够削减噪音一起能够进步中止的定位精度。
6、高精度时，应经过机械减速、进步电机速度，或选用高细分数的驱动器来处理，也能够选用5相电机，不过其整个体系的价格较贵，生产厂家少，其被筛选的说法是外行话。
