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1、技 师 学 院 教 案第1页学科电机与课 题课题三 步进电动机课次变压器授课时间教具年月日（星期 ） 授课时数授课班级1、知识目标：步进电动机的原理和结构审教学目标2、能力目标：步进电动机的特性和用途批教学重点教学难点3、情感目标：培养严谨认真的学习态度步进电动机的工作原理和结构掌握步进电动机的特性和用途教学后记技 师 学 院 教 案第2页教学内容教学方法【组织教学】1、 稳定课堂秩序。2、 清点学生人数，填写教学日志【复习提问】1、 测速发电机的原理和结构2、 同步电动机的原理【导入新课】步进电动机是将电脉冲信号转换成相应的角位移或 直线位移的控制电机，它是执行元件。【讲授新课】课题三步进电
2、动机步进电动机受脉冲信号控制，因而适于作数字控制系统的伺服元件。它的直线位移或角位移量于与脉冲信号个数成正比，其线性速度或转速于脉冲频率成正比。改变脉冲频率的高低，既可调节电机转速，并能快速起动、 制动和反转。技 师 学 院 教 案第3页教学内容教学方法一、三相磁阻式步进电动机的工作原理：当 U 相绕组通入电脉冲时，气隙中产生一个磁场，由于磁通总是要沿磁导最大的路径闭合，于是产生磁拉力，使转子转动 30角。如果将通入的电脉冲 U 相换到V 绕组，则由于同样的原因，转子铁心按顺时针转动了30角。当 W 相绕组通电而 V 相绕组断电时，转子铁心又顺时针转过了 30角度。如定子三相绕组按 U VW
3、U的顺序通电，则转子就沿顺时针方向一步一步转动，每一步转过 30角。如果通电顺序为 U W VU，则步进电动机将反方向一步一步转动。步进电动机的转速取决与脉冲频率，频率越高，转速越高。转动方向取决于相序。此通电方式称为三相单三拍。每一步转过的角度称为步距角。从一相通电换接到另一相通电称作一拍，每一拍转子转过一个步距角。“单”是指每次只有一相绕组通电。“三拍”是指一个循环只换接 三次。步进电动机的步距角的大小是由转子的齿数 Z、技 师 学 院 教 案第4页教学内容教学方法控制绕组的相数 m 和通电方式所决定。二、结构及用途1、磁阻式步进电动机磁阻式步进电动机具有结构简单，维修方便，性能可靠，反应
4、灵敏，调速范围大，转速只决定于电源频率，其步距角不受电压波动与负载变化的影响，在不丢步的情况下其角位移或直线位移误差不会长期积累和精度高等优点，常用与数控机床、计数指示装置、阀门控制、 纺织机、工业缝纫机等开环数控系统中。2、永磁感应子式步进电动机永磁感应子式步进电动机具有步距角小、启动频率高、控制功率小、电磁阻尼大和有自锁能力等优点，适用于精密数控系统。我国生产的电机为 BYG 系列。3、永磁爪极式步进电动机永磁爪极式步进电动机具有体积小、质量轻、控制功率小、断电后有定位转距等优点，常用于打印机和传真技 师 学 院 教 案第5页教学内容教学方法机的送纸机构、打印头、字盘系统、磁头驱动装置等还用于数字仪器、仪表及空调器等设备中。我国生产的电 机为 BY 系列。【课堂小结】掌握步进电动机的工作原理和结构掌握步进电动机的特性和用途【布置作业】