一、电动机概述

电动机（Motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩。电动机工作原理是用电产生磁场，利用磁场与电流导体的相互作用使电动机转动。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步转速）。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。

输出或输入为直流电能的旋转电机，被称为直流电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作为电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作为发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。直流电机在数控机床、光缆线缆设备、机械加工、印制电路板设备、焊接切割、机车车辆、医疗设备、通信设备、卫星地面接收系统等行业广泛应用。

步进电机属于直流电机，它是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是机电控制中一种常用的执行机构，在自动化仪表、自动控制、机器人、自动生产流水线等领域的应用相当广泛。它的用途是将电脉冲转化为角位移。通俗地说为：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（步进角）。通过控制脉冲个数即可控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

常用的步进电机分三种：永磁式（PM）、反应式（VR）和混合式（HB）。永磁式一般为两相，转矩和体积较小，步进角为15°和7.5°；反应式一般为三相，可以实现大转矩输出，步进角为1.5°，但噪声和震动较大；混合式混合了永磁式和反应式的优点，分为两相和五相，步进角分别为1.8°和0.72°，应用最为广泛。