步进电动机结构步进机主要由两部分构成：定子和转子 。 它们均由磁性材料构成,其上分别有六个,四个磁极 。
定子转子定子绕组定子的六个磁极上有控制绕组，两个相对的磁极组成一相。
注意,这里的相和三相交流电中的,相,的概念不同。步进机通的是直流电脉冲，这主要是指线图的联接和组数的区别。
A
B
C
定子转子
IA
IBIC
工作方式步进电机的工作方式可分为,三相单三拍、三相单双六拍、三相双三拍等。
一、三相单三拍
（ 1）三相绕组联接方式,Y 型
（ 2）三相绕组中的通电顺序为：
A 相? B 相? C 相通电顺序也可以为：
A 相? C 相? B 相
（ 3）工作过程被磁化，吸引转子，使转子的位置力图使通电相磁路的磁阻最小，使转、定子的齿对齐停止转动。
A 相通电,A 方向的磁通经转子形成闭合回路。
若转子和磁场轴线方向原有一定角度，则在磁场的作用下，转子
A 相通电使转子 1,3齿和 AA' 对齐。
C
A'
B
B' C'
A
3
4
1
2
C
A'
B
B' C'
A
同理,B相通电，转子 2,4齿和 B相轴线对齐，
相对 A相通电位置转 30?； C相通电再转 30?。
C'
C
A'
B
B'
A
这种工作方式，因三相绕组中每次只有一相通电，
而且，一个循环周期共包括三个脉冲，所以称三相单三拍。
三相单三拍的特点：
（ 1）每来一个电脉冲，转子转过 30?。此角称为步距角，用?S表示。
（ 2）转子的旋转方向取决于三相线圈通电的顺序，
改变通电顺序即可改变转向。
二、三相单双六拍三相绕组的通电顺序为：
A?AB?B?BC?C?CA?A 共六拍。
工作过程：
A相通电,转子 1,3齿和 A相对齐。
C
A'
B
B' C'
A
3
4
1
2
所以转子转到两磁拉力平衡的位置上。相对 AA'
通电，转子转了 15° 。
（ 1） BB' 磁场对 2,4 齿有磁拉力，该拉力使转子顺时针方向转动。
A,B相同时通电
（ 2） AA' 磁场继续对 1,3齿有拉力。
C
A'
B
B' C'
A
总之,每个循环周期,有六种通电状态,所以称为三相六拍,步距角为 15?。
C
A'
B
B' C'
A
B相通电,转子 2,4齿和 B相对齐，又转了 15?。
三、三相双三拍三相绕组的通电顺序为：
AB? BC? CA? AB 共三拍。
AB通电
C
A'
B
B' C'
A
C
A'
B
B' C'
A
BC通电以上三种工作方式，三相双三拍和三相单双六拍较三相单三拍稳定，因此较常采用。
工作方式为三相双三拍时,每通入一个电脉冲,转子也 是转
30?,即?S = 30?。
CA通电
C
A'
B
B' C'
A
12.2.3 小步距角的步进电动机实际采用的步进电机的步距角多为 3度和 1.5
度，步距角越小，机加工的精度越高。
为产生小步距角，定、转子都做成多齿的，
图中转子 40个齿，定子仍是 6个磁极，但每个磁极上也有五个齿。
转子的齿距 等于 360?/ 40=9?,齿宽、齿槽各 4.5?。
为使转、定子的齿对齐，定子磁极上的小齿，
齿宽和齿槽和转子相同。
工作原理,假设是单三拍通电工作方式。
（ 1） A 相通电时，定子 A 相的五个小齿和转子对齐。此时,B 相和 A 相空间差 120?，含
120?/9? = 齿
A 相和 C 相差 240?，含 240?/ 9? = 个齿。所以,A 相的转子、定子的五个小齿对齐时,B 相,C 相不能对齐,B相的转子、
定子相差 1/3 个齿（ 3?）,C相的转子、定子相差 2/3个齿（ 6?）。
3
113
3
226
若工作方式改为三相六拍，则每通一个电脉冲，
转子只转 1.5? 。
异步机的转动方向仍由相序决定。
同理,C 相通电再转 3? ……
（ 2） A 相断电,B 相通电后,转子只需转过 1/3个齿 （ 3?）,使 B 相转子,定子对齐 。
f,电脉冲的频率转速
360
60 sfn
步进机通过一个电脉冲,转子转过的角度,称为步距角。
m:一个周期的运行拍数
Zr：转子齿数mZ
r
S
360?
如,Zr=40,m=3 时
3
340
360
S?
步距角
定子转子定子绕组定子的六个磁极上有控制绕组，两个相对的磁极组成一相。
注意,这里的相和三相交流电中的,相,的概念不同。步进机通的是直流电脉冲，这主要是指线图的联接和组数的区别。
A
B
C
定子转子
IA
IBIC
工作方式步进电机的工作方式可分为,三相单三拍、三相单双六拍、三相双三拍等。
一、三相单三拍
（ 1）三相绕组联接方式,Y 型
（ 2）三相绕组中的通电顺序为：
A 相? B 相? C 相通电顺序也可以为：
A 相? C 相? B 相
（ 3）工作过程被磁化，吸引转子，使转子的位置力图使通电相磁路的磁阻最小，使转、定子的齿对齐停止转动。
A 相通电,A 方向的磁通经转子形成闭合回路。
若转子和磁场轴线方向原有一定角度，则在磁场的作用下，转子
A 相通电使转子 1,3齿和 AA' 对齐。
C
A'
B
B' C'
A
3
4
1
2
C
A'
B
B' C'
A
同理,B相通电，转子 2,4齿和 B相轴线对齐，
相对 A相通电位置转 30?； C相通电再转 30?。
C'
C
A'
B
B'
A
这种工作方式，因三相绕组中每次只有一相通电，
而且，一个循环周期共包括三个脉冲，所以称三相单三拍。
三相单三拍的特点：
（ 1）每来一个电脉冲，转子转过 30?。此角称为步距角，用?S表示。
（ 2）转子的旋转方向取决于三相线圈通电的顺序，
改变通电顺序即可改变转向。
二、三相单双六拍三相绕组的通电顺序为：
A?AB?B?BC?C?CA?A 共六拍。
工作过程：
A相通电,转子 1,3齿和 A相对齐。
C
A'
B
B' C'
A
3
4
1
2
所以转子转到两磁拉力平衡的位置上。相对 AA'
通电，转子转了 15° 。
（ 1） BB' 磁场对 2,4 齿有磁拉力，该拉力使转子顺时针方向转动。
A,B相同时通电
（ 2） AA' 磁场继续对 1,3齿有拉力。
C
A'
B
B' C'
A
总之,每个循环周期,有六种通电状态,所以称为三相六拍,步距角为 15?。
C
A'
B
B' C'
A
B相通电,转子 2,4齿和 B相对齐，又转了 15?。
三、三相双三拍三相绕组的通电顺序为：
AB? BC? CA? AB 共三拍。
AB通电
C
A'
B
B' C'
A
C
A'
B
B' C'
A
BC通电以上三种工作方式，三相双三拍和三相单双六拍较三相单三拍稳定，因此较常采用。
工作方式为三相双三拍时,每通入一个电脉冲,转子也 是转
30?,即?S = 30?。
CA通电
C
A'
B
B' C'
A
12.2.3 小步距角的步进电动机实际采用的步进电机的步距角多为 3度和 1.5
度，步距角越小，机加工的精度越高。
为产生小步距角，定、转子都做成多齿的，
图中转子 40个齿，定子仍是 6个磁极，但每个磁极上也有五个齿。
转子的齿距 等于 360?/ 40=9?,齿宽、齿槽各 4.5?。
为使转、定子的齿对齐，定子磁极上的小齿，
齿宽和齿槽和转子相同。
工作原理,假设是单三拍通电工作方式。
（ 1） A 相通电时，定子 A 相的五个小齿和转子对齐。此时,B 相和 A 相空间差 120?，含
120?/9? = 齿
A 相和 C 相差 240?，含 240?/ 9? = 个齿。所以,A 相的转子、定子的五个小齿对齐时,B 相,C 相不能对齐,B相的转子、
定子相差 1/3 个齿（ 3?）,C相的转子、定子相差 2/3个齿（ 6?）。
3
113
3
226
若工作方式改为三相六拍，则每通一个电脉冲，
转子只转 1.5? 。
异步机的转动方向仍由相序决定。
同理,C 相通电再转 3? ……
（ 2） A 相断电,B 相通电后,转子只需转过 1/3个齿 （ 3?）,使 B 相转子,定子对齐 。
f,电脉冲的频率转速
360
60 sfn
步进机通过一个电脉冲,转子转过的角度,称为步距角。
m:一个周期的运行拍数
Zr：转子齿数mZ
r
S
360?
如,Zr=40,m=3 时
3
340
360
S?
步距角
