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UTOPI-10 其他
量仪器、光学和医疗仪器以及包装机械等。任何一种产品成熟的过程，基本上
都是规格品种逐步统一和简化的过程。现在，步进电动机的发展已归结为单段式
结构的磁阻式、混合式和爪极结构的永磁式三类。爪极电机价格便宜，性能指标
不高，混合式和磁阻式主要作为高分辨率电动机，由于混合式步进电动机具有控
制功率小，运行平稳性较好而逐步处于主导地位。最典型的产品是二相8极50齿
的电动机，步距角1.8°／0.9°（全步／半步）；还有五相10极50齿和一些转子100
齿的二相和五相步进电动机，五相电动机主要用于运行性能较高的场合。到目前，
工业发达国家的磁阻式步进电动机已极少见。
步进电动机最大的生产国是日本，如日本伺服公司、东方公司、SANYO DENKI
和MINEBEA及NPM公司等，特别是日本东方公司，无论是电动机性能和外观质
量，还是生产手段，都堪称是世界上最好的。现在日本步进电动机年产量（含国
外独资公司）近2亿台，德国也是世界上步进电动机生产大国。德国B.L.公司1994
年五相混合式步进电动机专利期满后，推出了新的三相混合式步进电动机系列，
为定子6极转子50齿结构，配套电流型驱动器，每转步数为200、400、1000、2000、
4000、10000和20000，它具有通常的二相和五相步进电动机的分辨率，还可以在
此基础上再10细分，分辨率提高10倍，这是一种很好的方案，充分运用了电流
型驱动技术的功能，让三相电动机同时具有二相和五相电动机的性能。与此同时，
日本伺服公司也推出了他们的三相混合式步进电动机。该公司阪正文博士研制了
三种不同的永磁式三相步进电动机，即HB型（混合式）、RM性（定子和混合式
湖南电气职业技术学院毕业设计
相似，转子则同永磁式环形磁铁相似）和爪极PM型。将三相步进电动机同二相
步进电动机进行比较后得出：
1）在获得小步距角方面，三相电动机比二相电动机要好。
2）三相电动机的两相励磁最大保持力矩为3T1（T1为单相励磁转矩），而二相
电动机为2T1，所以三相电动机的合成力矩大。
3）三相电动机的转矩波动比二相电动机要小。
4）三相电动机连续2步用于半步的转矩差比二相电动机的要小。
5）三相电动机绕组可以星形连接，三个终端驱动，励磁电路晶体管6个；而
二相电动机是8个。6）连续运转时，由于三相步进电动机结构原因，磁通和电流的三次谐波被消
除了，所以三相电动机的振动力矩比二相电动机的要小.结论是显而易见的。
另外的结论是HB型电动机更适合于低速大转矩用途；RM型适用于平稳运行
以及转速大于1000r/min的用途；而PM型成本低，在低转速时的振动和高转速时
的大转矩方面，三相PM型电动机比两相电动机的性能要好。
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