隨著生產過程機械化、電氣化和自動化的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的特種電動機。這些電動機的工作原理，一般與普通的異步電動機和直流電動機的基本原理近似，但是它們在性能、結構、生產工藝上各有其特殊性，多用于自動控制過程中。一般來說，這些電動機的功率不大，小的只有幾分之一瓦，大的也不過幾十瓦或幾百瓦，屬于微型電動機的范圍。
步進電動機
一般電動機都是連續(xù)旋轉，而步進電動卻是一步一步轉動的，故叫步進電動機。每輸入一個沖信號，該電動機就轉過一定的角度（有的步進電動機可以直接輸出線位移，稱為直線電動機）。因此步進電動機是一種把脈沖變?yōu)榻嵌任灰疲ɑ蛑本€位移）的執(zhí)行元件。
步進電動機的轉子為多極分布，定子上嵌有多相星形連接的控制繞組，由專門電源輸入電脈沖信號，每輸入一個脈沖信號，步進電動機的轉子就前進一步。由于輸入的是脈沖信號，輸出的角位移是斷續(xù)的，所以又稱為脈沖電動機。
隨著數(shù)字控制系統(tǒng)的發(fā)展，步進電動機的應用將逐漸擴大。
步進電動機的種類很多，按結構可分為反應式和激勵式兩種；按相數(shù)分則可分為單相、兩相和多相三種。
 |
圖1 反應式步進電動機的結構示意圖
圖1是反應式步進電動機結構示意圖，它的定子具有均勻分布的六個磁極，磁極上繞有繞組。兩個相對的磁極組成一組，聯(lián)法如圖所示。
下面介紹反應式步進電動機單三拍、六拍及雙三拍通電方式的基本原理。
一、單三拍通電方式的基本原理
設A相首先通電（B、C兩相不通電），產生A-A′軸線方向的磁通，并通過轉子形成閉合回路。這時A、A′極就成為電磁鐵的N、S極。在磁場的作用下，轉子總是力圖轉到磁阻最小的位置，也就是要轉到轉子的齒對齊A、A′極的位置（圖2a）；接著B相通電（A、C兩相不通電），轉了便順時針方向轉過30°，它的齒和C、C′極對齊（圖2c）。不難理解，當脈沖信號一個一個發(fā)來時，如果按A→C→B→A→…的順序通電，則電機轉子便逆時針方向轉動。這種通電方式稱為單三拍方式。
 |
| 圖2 單三拍通電方式時轉子的位置 |
二、六拍通電方式的基本原理
設A相首先通電，轉子齒與定子A、A′對齊（圖3a）。然后在A相繼續(xù)通電的情況下接通B相。這時定子B、B′極對轉子齒2、4產生磁拉力，使轉子順時針方向轉動，但是A、A′極繼續(xù)拉住齒1、3，因此，轉子轉到兩個磁拉力平衡為止。這時轉子的位置如圖3b所示，即轉子從圖(a)位置順時針轉過了15°。接著A相斷電，B相繼續(xù)通電。這時轉子齒2、4和定子B、B′極對齊（圖c），轉子從圖(b)的位置又轉過了15°。其位置如圖3d所示。這樣，如果按A→A、B→B→B、C→C→C、A→A…的順序輪流通電，則轉子便順時針方向一步一步地轉動，步距角15°。電流換接六次，磁場旋轉一周，轉子前進了一個齒距角。如果按A→A、C→C→C、B→B→B、A→A…的順序通電，則電機轉子逆時針方向轉動。這種通電方式稱為六拍方式。
