西门子CPU226CN

续运行频率。步进电机在一定负载转矩下，不失步连续运行的*高频率称为电机的*高连续运行频率或*高跟踪频率。其值越高电机转速越高，这是步进电机的一个重要技术指标。这一参数对某些系统有很重要的意义。例如，在数控机床中，在退刀、对刀及变换加工程序时，要求刀架能迅速移动以提高加工效率，这一工作速度可由*高连续运行频率指标来保证。

*高连续运行频率不仅随负载转矩的增加而下降，而且更主要的是受绕组时间常数的影响。在负载转矩一定时，为了提高*高连续运行频率，通常采用的方法是：第一，在绕组中串入电阻，并相应提高电源电压，这样可以减小电路的时间常数，使绕组的电流迅速上升；第二，采用高、低压驱动电路，提高脉冲起始部分的电压，改善电流波形前沿，使绕组中的电流快速上升。此外，转动惯量对连续运行频率也有一定的影响。随着转动惯量的增加，会引起机械阻尼作用的加强，所转过的角位移，也称为步距。步距角θs的大小与定子控制绕组的相数、转子的齿数和通电的方式有关。步距角的大小直接影响步进电机的启动频率和运行频率。两台步进电机的尺寸相同时，步距角小的步进电机的启动、运行频率较高，但转速和输出功率不一定高。

（3）静态步距角误差

静态步距角误差是指实际步距角与理论步距角之间的差值，常用理论步距角的百分数或**值来表示。通常在空载情况下测定，小意味着步进电机的精度高。电机是依据电磁感应原理实现能量转换的

要构成完整的磁路，独立的电路，带电导体之间要相互绝缘，还要有构成电机整体的结构部分。因此，制造电机要用到以下四种材料。

① 电阻率低的导电材料；

② 导磁性能高的铁磁材料；

③ 介电强度高、耐热性好的绝缘材料；

 机械强度高的结构材料。

本节仅讨论铁磁材料的特性。各种电机在通过电磁感应作用而实现能量转换时，磁场是它的媒介。因此，电机中必须具有引导磁通的磁路。为了在一定的励磁电流下产生较强的磁场，电机和变压器的磁路都采用导磁性能良好的铁磁材料制成。

 磁导率及磁场强度

将一个通电线圈置于不同的介质中，可以发现其磁感应强度不同，说明不同介质的导

磁导率表征物质的导磁性能，其单位是

物质按导磁性能强弱可分为三类：顺磁性物质，如空气、铝、铬等，其磁导率略大于真空磁导率；逆磁性物质，如铜、氢、铅等，其磁导率略小于真空磁导率；铁磁性物质，如铁、钴、镍、钢等，其磁导率μFe比真空磁导率大得多，并且不为常数。

实验表明，所有非铁磁材料的磁导率都接近于真空的磁导率，而磁铁材料的磁导率远远大于真空的磁导率。因此在同样的电流下，铁芯线圈的磁通比空心的线圈磁通大得多。

磁场强度用符号H表示，其定义为

其中，磁通密度的单位是；磁场强度H表示单位长度磁路上作用的磁动势，磁动势的单位是A，磁场强度的单位是。当磁通密度一定时，磁导率越大，所需的磁动势越小。为此，电机中采用了导磁性能好的铁磁材料构成主磁路，如硅钢片、钢板、铸钢，其磁导率。

 磁化曲线当磁场强度由变化时，磁化曲线的轨迹为分析方法同

由于磁滞现象，磁化曲线的上升曲线和下降曲线不重合，二者围成对称于原点的闭合曲线 称为磁滞回线

一种材料取不同的值可测得若干条磁滞回线，过原点将所有磁滞回线的顶点连接起来，就可得到一条工程上常用的基本磁化曲线。

不同的铁磁材料，其磁滞回线形状各不相同，可大致分为两类：

软磁材料，如铸铁、铸钢、硅钢片等，其磁滞回线的面积较窄，用来制造普通电机和变压器的铁芯。

硬磁材料，如铝、镍、钴、铁的合金和稀土合金等，其磁滞回线的面积较宽，均较大，可用来制造**磁铁、磁滞电机等。电机拖动与控制”是机电专业的技术基础课之一。它主要从电机拖动系统的要求出发，分析研究交、直流电机和变压器的基本结构、工作原理、基本电磁关系和运行特性。特别是深入、系统地讨论电机拖动装置的静态和动态特性，直流电机是实现直流电能和机械能互相转换的电气设备。其中将直流电能转换为机械能的称为直流电动机，将机械能转换为直流电能的称为直流发电机。

直流电动机的主要优点是启动性能和调速性能好、过载能力大，因此，应用于对启动和调速性能要求较高的生产机械。例如大型机床、电力机车、内燃机车、城市电车、电梯、轧钢机、矿井卷扬机、船舶机械、造纸机和纺织机等都广泛采用直流电动机作为原动机。

直流电机的主要缺点是存在电流换向问题。由于这个问题的存在，使其结构、生产工艺复杂化，且使用有色金属多，价格昂贵，运行可靠性差。随着近年电力电子学和微电子学的迅速发展，将来在很多领域内，直流电动机将逐步为交流