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    步進電機的發展史
    來源: | 作者:omk | 發布時間: 2020-09-05 | 1073 次瀏覽 | 分享到:
    電機為工業發展不可缺少的一大要素,并扮演著重要的角色。電機的應用不僅在動力應用方面不斷擴大,而且在控制領域的使用范圍也在不斷擴大。隨著控制電機重要性的增加,控制電機的使用量也逐年增加。

    電機為工業發展不可缺少的一大要素,并扮演著重要的角色。電機的應用不僅在動力應用方面不斷擴大,而且在控制領域的使用范圍也在不斷擴大。隨著控制電機重要性的增加,控制電機的使用量也逐年增加。步進電機是一種控制電機,不使用反饋回路,就能進行速度控制及定位控制,即所謂的電機開環控制。其應用主要以處理辦公業務能力很強的OA(Office Automation,辦公自動化)機器和FA(Factory Automation,工廠自動化)機器為核心,并廣泛應用于醫療器械、計量儀器、汽車、游戲機等。就數量來講,OA機器方面的應用約占步進電機使用總數的75%。雖然步進電機最近被大量應用,但其原理早已有之。步進電機與電磁鐵和柱塞泵同一時期開發,法國人佛羅曼提出了將電磁鐵的吸引力轉化為旋轉力矩的方法。當時,激磁相的切換用機械式凸輪的接觸點來完成,這就是步進電機的原型?,F在還有旋轉線圈式的應用方法。1920年步進電機的實際應用才開始,稱為VR( Variable Relutance, 變磁阻)型步進電機,被英國海軍用作定位控制和遠程遙控口。
    混合式HB(Hybrid的縮寫,是VR與PM復合的意思)型步進電機的產生,大約在1952年,由美國GE公司的KarlFeiertag開發的發電機演變而來。與現在的兩相HB型步進電機結構相同,取得了US專利2。當初作為低速同步電機使用,其后,由美國的SuperiorElectric公司和Sigma Instruments公司開發出兩相1. 8°步距角的HB型步進電機。當時因為電流小、電感大、恒電壓驅動的關系,換相脈沖只有300pps(現在為10~ 20kpps)。
    另一方面,從驅動電路方面看,步進電機的發展與晶體管半導體元件的發展密不可分。1950 年研制出二極管半導體,1964年開發出MOS半導體,1965年出現IC, 1967年LSI實用化。特別是經過1950~1965年間半導體材料的高速發展,進入20世紀70年代,由于價格便宜,可靠性高的邏輯數字電路得到廣泛應用,使步進電機的使用量急劇增加。
    日本東京大學的大島氏間,在1958年的自動控制年會上發表了有關VR型步進電機的論文。步進電機的國際性學會在1970年成立,在美國伊利諾大學召開了第一次IMCSD Incremental Motion Control Systemsand Devices)大會。此次大會由伊利諾大學的BC Kuo教授主辦,美國的Warner Elctric公司與Westool公司協辦。發表的論文約2/3來源于企業界,剩下的1/3來源于大學方面。作者在第26屆與第29屆的IMCSD也發表了有關步進電機的論文。在IMCSD發表的論文中,有很多是關于步進電機的,從中能了解步進電機的最前沿技術和研究動態。美國的學者和企業技術人員對步進電機進行了廣泛的研究。
    步進電機的大規模應用是在1977年,兩相步進電機被應用于FDD(floppydiskdrive軟盤驅動器)輸出軸的驅動上。

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