微型直流電機(jī)：能輸入或輸出為直流電能的微型電機(jī)，它可以實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換，微型直流電機(jī)也可以當(dāng)做直流發(fā)電機(jī)使用。微型直流電機(jī)在各種電動(dòng)玩具、辦公用品、小家電、電子鎖、個(gè)人護(hù)理、醫(yī)療器械、按摩用品、成人用品等行業(yè)廣泛應(yīng)用。

  微型直流電機(jī)主要分為有刷直流電機(jī)和無刷直流電機(jī)，勵(lì)磁方式按照勵(lì)磁方式可以分為他勵(lì)直流電機(jī)、并勵(lì)直流電機(jī)、串勵(lì)直流電機(jī)和復(fù)勵(lì)直流電機(jī)。

  微型直流電機(jī)PWM控制系統(tǒng)模塊圖

  圖中設(shè)定值計(jì)數(shù)器、鋸齒波發(fā)生器與比較器構(gòu)成了PWM信號(hào)的產(chǎn)生電路：當(dāng)U/D=1時(shí)，輸入CLK2，設(shè)定值計(jì)數(shù)器輸出值增加，使PWM的占空比增加，微型直流電機(jī)加速；U/D=0時(shí)，直流電機(jī)變慢。

  在鋸齒波計(jì)數(shù)器CLK0的作用輸出周期性線性增加的鋸齒波，經(jīng)過數(shù)字比較器時(shí)，當(dāng)計(jì)數(shù)值小于設(shè)定值時(shí)，數(shù)字比較器輸出低電平，當(dāng)大于設(shè)定值時(shí)，輸出高電平，由此產(chǎn)生PWM波形。

  PWM簡(jiǎn)介：PWM是通過控制固定電壓的直流電源開關(guān)頻率，從而改變負(fù)載兩端的電壓，進(jìn)而達(dá)到控制要求的一種電壓調(diào)整方法。PWM除了可以控制微型直流電機(jī)調(diào)速之外，還可以進(jìn)行溫度控制、壓力控制等。PWM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)制系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的頻率來接通和斷開電源，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)接通和斷開時(shí)間的長(zhǎng)短。通過改變微型直流電機(jī)電樞上電壓的占空比來改變平均電壓的大小，來控制微型直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此，PWM又稱為開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置。

  在脈沖作用下，當(dāng)微型直流電機(jī)通電時(shí)，速度增加。微型電機(jī)斷電時(shí)，速度逐漸減少。只要按一定規(guī)律，改變通、斷電的時(shí)間，即可讓微型電機(jī)轉(zhuǎn)速得到控制。如微型直流電機(jī)始終接通電源時(shí)，微型直流電機(jī)轉(zhuǎn)速最大為Vmax，占空比為D=t/T，那么微型直流電機(jī)平均速度公式為Vd=Vmax×D

  Vd：微型直流電機(jī)的平均速度；

  Vmax：微型直流電機(jī)全通電時(shí)的速度；

  D=t1/T占空比。

  當(dāng)占空比D=t1/T時(shí)，就可以得到不同的微型電機(jī)平均速度Vd，而達(dá)到調(diào)速目的。在微型電機(jī)一般應(yīng)用中，可以將平均速度Vd與占空比D近似地線性關(guān)系。

  微型直流電機(jī)結(jié)構(gòu)

  微型直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止不動(dòng)的部分稱之為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)，由主磁極、換向極、軸承和電刷組成。運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱為轉(zhuǎn)子，主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵芯、電樞繞組及換向器組成。

  步進(jìn)電機(jī)

  步進(jìn)電機(jī)是在自動(dòng)化儀表、自動(dòng)控制、機(jī)器人、自動(dòng)流水線等領(lǐng)域，它的用途是將電脈沖轉(zhuǎn)化角位移，就是步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。通過控制脈沖個(gè)數(shù)即可控制角位移量，而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)通過控制脈沖頻率來控制微型電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

  常用的步進(jìn)電機(jī)可分為永磁式、反應(yīng)式和混合式。

  步進(jìn)電機(jī)的控制方式

  根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定角度，它的旋轉(zhuǎn)是以固定角度一步一步運(yùn)行的；可以通過控制一個(gè)周期內(nèi)脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的，可以通過控制脈沖頻率來控制微型電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。