注意：本网页中提到的步进电机，若非特殊说明，均指PRECIstep两相步进电机。

2、步进电机的结构与原理是什么？

3、步进电机的命名规则是什么？

4、步进电机的特点是什么？与直流电机相比，它具有哪些优势？

5、步进电机可以配合哪些部件一起使用？

7、如何提升步进电机的转动平滑性？

8、“电压驱动”与“电流驱动”有什么区别？

9、步进电机的轴承与出轴方式是什么样？如何固定与安装？

目前，PRECIstep的两相步进电机有直径6、8、10、12、15和22mm几大系列，步进角15~18度，最高转速超过20 000rpm，最大静转矩37mNm。它们均有配套驱动器、均可加装编码器和FAULHABER减速箱。[返回]

要进一步了解驱动原理，请参阅问题6； 要查看装配大图，请下载我们的装配图集。[返回]

前2~3个“□”为英文字母ADM或AM，均代表PRECIstep产品；

中间的4个“■”为4位阿拉伯数字，其中前两位代表电机直径，单位为mm，后两位表示电机旋转一圈所需要的步数，可换算成步进角，换算方式为360度除以步数；

紧随阿拉伯数字之后可能有一位英文字母“S”，它表示为微步驱动优化设计，目前仅ADM1220可选用这种结构；

“—”后的代码较为复杂，它包含了是否为滚动轴承、采用电压还是电流驱动方式、出轴是否带齿轮、带何种规格齿轮等等信息。

举例：AM1524-2R-V-24-590-57，表示PRECIstep直径15mm的步进电机，旋转一圈需24步，即步进角为360/24=15度；电机轴双端均为滚动轴承，采用电压驱动方式，名义电压24V，电机为单端出轴，轴上带一配合15/5或15/8、16A减速箱的齿轮。

在电机参数表中，有代码含义详细说明，用户在初选电机时，往往只需了解型号中的4位阿拉伯数字。尤其对于齿轮代码，我们会根据客户所选的具体配置自动添加。在上述例子中，一般只需确定型号为：1524-2R-V-24即可。[返回]

1、锁定位置时，电机不再耗电：步进电机特有的“静转矩”（又称“保持转矩”、“定位转矩”等），当电机停在某位置时，具有一定的锁定转矩。直流电机虽然也可通过驱动器锁定位置，但锁定时电机依然耗电；

2、体积小、寿命长：步进电机的寿命通常取决于轴承寿命，可达上万至数万小时，与等同尺寸的直流电机相比，步进电机的输出转矩更大。

3、成本低廉、驱动简单：由于是开环控制，省却了编码器等反馈器件，所以既简化了系统组成，又能有效降低成本。

但步进电机的旋转是一个高速重复的“启—停—启—停”过程，所以转动平滑性不如直流电机。步进电机还有一个谐振频率，当电机在某转速区间工作时，驱动的脉冲可能产生谐振而让电机抖动。另外，一旦发生某一脉冲未能驱动电机（俗称“丢步”，可能因干扰信号等而出现）时，开环系统无法检测和补偿。该问题虽然可以通过加装编码器等来解决，但这将导致成本上升，并且需要更复杂的驱动电路。[返回]

2、减速箱与丝杠：加装减速箱可以降低步进电机转速并增大输出转矩，而在减速箱出轴上加装丝杠，则可输出直线运动。

3、编码器：尽管通常不需要，但在某些需确保可靠的时候，可加装编码器组成闭环控制系统。例如欧洲规定，用于人体注射的针泵中，用以推进注射的步进电机必须加装编码器，尽管该规定出现以前，无编码器的系统并未发生任何问题。[返回]

而半步驱动时，AB两个线圈的电流分A+、A+B+、B+、A-B+、A-、A-B-、B-、A+B-共8个状态，按照上面公式可计算出，步进角将因此而减半，此即所谓的“半步驱动”。

类似原理可实现1/4步、1/8步……等的微步驱动，微步驱动的优势在于可以降低电机噪音并缩减步进角。理论上可对全步实现无限微分，但实际应用中，需权衡系统要求与驱动器成本等因素。

微步驱动时，驱动器需提供与控制多个状态下的每相电流，状态个数与微分级数相对应。以8微分为例，A相电流从最大值I_o（即样本上的“名义相电流”）~0的变化过程中，需要8个不同的稳态值I_A，I_A与I_o成0~90度之间的余弦函数关系。而B相电流从0~I_o的变化过程中，稳态值I_B与I_o成0~90度之间的正弦函数关系。而电机的 转矩则可依照这样的公式计算：M_A=k*I_A=k*I_o*cosφ；M_B=k*I_B=k*I_o*sinφ，公式中M代表 转矩，k为电机转矩常数。[返回]

由于电机外径仅6~22mm，因此其直径更小的转子上，以目前的工艺水平只能分布5~6对磁极，对应的步进角为15和18度。

从问题6可以得知，采用半步或微步驱动可以提升转动平滑性。而加装减速箱也能达到相同目的。后者还可同时增大输出转矩，但额外增加的减速箱会加长体积、增加部分成本。[返回]

除2224之外，其余各系列电机均分电压驱动与电流驱动型，而2224系列同时适用于电压驱动和电流驱动。[返回]