1、1.7万英文字符，3600单词，4700汉字 毕业设计 (论文 )外文资料翻译 系 部： 机械工程 专 业： 机械工程及自动化 &n
2、bsp; 姓 名： 学 号： 外文出处： Nikravesh P E. Me
3、chanical Engineering Design. McGraw-Hill， 2006 附 件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。 指导教师评语： 该 该篇外文资料内容与课题有一定的相关性 ， 翻译与外文资 料的内容基本相符，结构基本完整，语言也比较通顺 。 成绩评定为中
4、 签名： 年 月 日 注： 请将
5、该封面与附件装订成册。 附件 1：外文资料翻译译文 步进电机的工作原理 步进电机是将电脉冲信号转变 为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用
6、好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 目前 ,生产步进电机的厂家的确不少，但具有专业技术人员，能够自行开发，研制的厂家却非常少，大部分的厂家只一、二十人，连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。签于上述情况，我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。叙述其基本工作原理。望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。 二、感应子式步进电机工作原理 （一）反应式步进电机原理 由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原理。 1、结构
7、： 电机转子均匀分布着很多小齿，定子 齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。 0、 1/3 、 2/3 ,（相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以表示），即 A与齿 1 相对齐， B与齿 2向右错开 1/3， C与齿 3向右错开 2/3，A'与齿 5相对齐，（ A'就是 A，齿 5就是齿 1） 2、旋转： 如 A 相通电， B， C 相不通电时，由于磁场作用，齿 1 与 A 对齐，（转子不受任何力以下均同）。如 B相通电， A， C相不通电时，齿 2应与 B对齐，此时转子向右移过 1/3，此时齿 3与 C偏移为 1/3，齿 4与 A
8、偏移（ -1/3 ） =2/3。如 C相通电， A， B相不通电，齿 3应 与 C对齐，此时转子又向右移过 1/3，此时齿 4与 A偏移为 1/3 对齐。如 A相通电， B， C相不通电，齿 4与 A 对齐，转子又向右移过 1/3这样经过 A、 B、 C、 A分别通电状态，齿 4（即齿 1 前一齿）移到 A相，电机转子向右转过一个齿距，如果不断地按 A， B， C， A 通电，电机就每步（每脉冲） 1/3 ,向右旋转。如按 A， C， B， A 通电，电机就反转。 由此可见：电机的位置和速度由导电次数（脉冲数）和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。 不过，出于对力
9、矩、平稳、噪音及减少角度等方面考虑。往往采用 A-AB-B-BC C-CA-A这种导电状态，这样将原来每步 1/3 改变为 1/6。甚至于通过二相电流不同的组合，使其 1/3 变为 1/12 ， 1/24 ，这就是电机细分驱动的基本理论依据。 不难推出：电机定子上有 m 相励磁绕阻，其轴线分别与转子齿轴线偏移1/m,2/m(m -1)/m,1。并且导电按一定的相序电机就能正反转被控制 这是步进电机旋转的物理条件。只要符合这一条件我们理论上可以制造任何相的步进电机，出于成本等多方面考虑，市场上一般以二、三、四、五相为多。 3、力矩： 电机一旦通电，在定转子间
10、将产生磁场（磁通量 ）当转子与定子错开一定角度产生力 F与（ d/d ）成正比 S 其磁通量 =Br*S Br为磁密， S为导磁面积 F 与 L*D*Br 成正比 L 为铁芯有效长度， D 为转子直径 Br=NI/R NI 为励磁绕阻安匝数（电流乘匝数） R为磁阻。 力矩 =力 *半径 力矩与电机有效体积 *安匝数 *磁密 成正比（只考虑线性状态）因此，电机有效体积越大，励磁安匝数越大，定转子间气隙越小，电机力矩越大，反之亦然。 （二）感应子式步进电机 1、 特点： 感应子式步进电机与传统的反应式步进电机相比，结构上转子加有永磁体，以提供软磁材料的工作点 ，而定子激磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能，因此该电机效率高，电流小，发热低。因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振
