关于28BYJ-48电机单四节拍步进角度的问题

ID:423697 · 发表于 2019-1-24 21:43

在仅考虑单四节拍的时候，顺次接通定子的线圈，就会让相邻的转子转动一个最小角度和最近的定子对齐。可是这个角度显然是15°，也就是说三个节拍就可以转动一个定子齿距45°。这和四节拍11.25°的步进角度显然是相悖的，怎么理解这个问题呢？附图推演解释一下我的想法：
在如图所示的情况下，1-4与定子C夹角15°，2-5和D夹角30°，此时B线圈关断，C线圈导通，1-4受一个磁力矩作用与C线圈对齐；推导下去，顺次接通定子的线圈C-D-A-B，四节拍后是1-4与定子B对齐，即转过60°，步进角度是15°。

ID:94031 · 发表于 2019-1-25 11:47

现在我们分析一下它的工作原理：

假定电机的起始状态就如上图所示，起始时是B相绕组的开关闭合，B相绕组导通，那么导通电流就会在正上和正下两个定子齿上产生磁性，这两个定子齿上的磁性就会对转子上的0和3号齿产生最强的吸引力，就会如图所示的那样，转子的的0号齿在正上、3号齿在正下而处于平衡状态；此时我们会发现，转子的1号齿与右上的定子齿也就是C相的一个绕组呈现一个很小的夹角，2号齿与右边的定子齿也就是D相绕组呈现一个稍微大一点的夹角，很明显这个夹角是1号齿和C绕组夹角的2倍，同理，左侧的情况也是一样的。

接下来，我们把B相绕组断开，而使C相绕组导通，那么很明显，右上的定子齿将对转子1号齿产生最大的吸引力，而左下的定子齿将对转子4号齿，产生最大的吸引力，在这个吸引力的作用下，转子1、4号齿将对齐到右上和左下的定子齿上而保持平衡，如此，转子就转过了起始状态时1号齿和C相绕组那个夹角的角度。

再接下来，断开C相绕组，导通D相绕组，过程与上述的情况完全相同，最终将使转子2、5号齿与定子D相绕组对齐，转子又转过了上述同样的角度。

那么很明显，当A相绕组导通，即完成一个B-C-D-A的四节拍操作后，转子的0、3号齿将由原来的对齐到上下2个定子齿，而变为了对齐到左上和右下的两个定子齿上，即转子转过了一个定子齿的角度。依此类推，再来一个四节拍，转子就将再转过一个齿的角度，8个四节拍以后转子将转过完整的一圈，而其中单个节拍使转子转过的角度就很容计算出来了，即360度÷(8×4)=11.25度，这个值就叫做步进角度。而上述这种工作模式就是步进电机的单四拍模式——单相绕组通电四节拍。

ID:472810 · 发表于 2019-1-25 14:11

还真没研究过这问题，不过28byj48减速比太大了，扭力也小，也就只能学习用，不实用

ID:423697 · 发表于 2019-1-25 15:26

xuyaqi 发表于 2019-1-25 11:47
现在我们分析一下它的工作原理：

假定电机的起始状态就如上图所示，起始时是B相绕组的开关闭合，B相绕组 ...

这样假设显然是建立在一开始状态如图的情况下啊，如果再推演一个周期呢？继续接通B，1-4就会与B对齐，如果把这个角度考虑进去，那之后的四节拍转动的角度就是60°，而不是一个定子齿距的45°了。
书上好像就是这么讲的吧，我也是看到了有些疑问才提出来的。

ID:432823 · 发表于 2019-1-25 19:12

步进电机运行是有步序的，不同的步序对应步距角的不一样的。

ID:482449 · 发表于 2019-3-18 21:26

我也在考虑这个问题，以上图为开始，下一个C-D-A-B则为一圈，但步进角度为15的话。只需要C-D-A，3就对齐A了，所以肯定不是15度，但图上计算出的就是15度，很郁闷

ID:152198 · 发表于 2020-4-13 14:22

二楼发的一堆就是某本书上的，我看到那个地方怎么也想不通，怎么算都是15度，书上说BCDA通电四次转45度，可实际上他的分析中一开始的B通电根本没转，本身就是对齐的，相当于BCDA通四次电只转了三次，算下来还是15度啊，哎百思不得其解啊……请问楼主问题解决了吗？能否赐教下

ID:600268 · 发表于 2020-4-21 21:54

天启发表于 2020-4-13 14:22
二楼发的一堆就是某本书上的，我看到那个地方怎么也想不通，怎么算都是15度，书上说BCDA通电四次转45度，可 ...

因为实际上这个步进电机的结构比较特殊，并不是上面的那样。可以买一个拆开看

ID:600952 · 发表于 2020-4-26 13:47

我也觉得奇怪，不懂，两个值不一样，相矛盾，看到了楼上的解答，好认真严谨，赞！！！

ID:751254 · 发表于 2020-5-13 22:48

书上写的应该就是错的，当天看就觉的不对，看了好几天了怎么也琢磨不透。
网上一个关于这个的讲解也找不到。。这本书的错别字还多啊，看了楼上的解答不得不相信自己分析的就是对的

ID:100982 · 发表于 2022-7-1 09:48

我也是一直想不通这个问题，不知道咋回事

ID:844772 · 发表于 2022-7-1 16:21

沙发说的已经很清楚了，步进角是算总数计算出来的，其实不是每步都走一样的角度，是4步共走了45度，可以认为最后一步就没怎么转好了。因此还有8柏走法，就是相当于走一步退半步，这样会走的更精细了。

ID:829010 · 发表于 2022-7-1 17:36

步进电机和伺服电机属于控制型电机，用于需要位置控制的场合。变频电机用于速度控制的场合。

ID:329625 · 发表于 2022-7-1 19:30

这个型号的数据手册应该有讲解

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