步進(jìn)電機(jī)（Stepper Motor）是一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它能夠?qū)㈦娦盘?hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械角位移。它的工作原理是基于電磁學(xué)原理，通過(guò)控制電流在電機(jī)線圈中的流動(dòng)來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，如數(shù)控機(jī)床、打印機(jī)、繪圖儀等，因其具有良好的起停和反轉(zhuǎn)響應(yīng)、定位精度高、無(wú)累積誤差等特點(diǎn)而受到青睞。

在提供的外觀示例中，展示了HB（混合）型和PM（永磁）型步進(jìn)電機(jī)的外形。這兩種類型的步進(jìn)電機(jī)在結(jié)構(gòu)上具有區(qū)別，但它們共享一個(gè)關(guān)鍵特征：線圈固定而永磁體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

具體來(lái)說(shuō)，在HB型步進(jìn)電機(jī)中，線圈通常圍繞在電機(jī)外殼上，而永磁體則被置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部。相比之下，PM型步進(jìn)電機(jī)的線圈也位于外側(cè)，但其永磁體安裝在內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子上。

在展示的內(nèi)部結(jié)構(gòu)概念圖中，我們可以看到一個(gè)采用兩相線圈的PM型步進(jìn)電機(jī)的例子。這種電機(jī)的設(shè)計(jì)使得當(dāng)電流通過(guò)其線圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生足夠的力矩推動(dòng)永磁體轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。除了兩相配置外，步進(jìn)電機(jī)還可以設(shè)計(jì)為三相、五相等多相線圈的配置，這樣做能夠提高運(yùn)動(dòng)的平滑性和精確度。

步進(jìn)電機(jī)的工作原理是通過(guò)改變定子繞組中電流的順序來(lái)產(chǎn)生連續(xù)的磁場(chǎng)變化，從而推動(dòng)轉(zhuǎn)子步進(jìn)旋轉(zhuǎn)。這種操作通常通過(guò)電子控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制器按照特定的順序給電機(jī)的各相繞組通電。

步進(jìn)電機(jī)的控制方式主要有以下幾種：

全步進(jìn)：每次給兩個(gè)相鄰的繞組通電，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)完整的步距。

半步進(jìn)：每次只給一個(gè)繞組通電，或者同時(shí)給兩個(gè)相對(duì)的繞組通電，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)半個(gè)步距。

微步進(jìn)：通過(guò)精細(xì)控制電流的大小，實(shí)現(xiàn)比半步進(jìn)更小的步距，從而獲得更平滑的運(yùn)動(dòng)和更高的分辨率。

步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其成為精確控制角度和速度的理想選擇。通過(guò)改變繞組中電流的序列和大小，步進(jìn)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)精確的位置控制和運(yùn)動(dòng)控制。