步进电机驱动系统设计(4)
(2) 永磁式步进电机
永磁式步进电机采用磁铁材料制作转子，给定子绕组通电然后与转子的永磁磁铁相作用来达到电机转动的目的。其转子由永磁材料和主轴构成，转子上没有齿，材料一般使用铁氧体和铝镍钻制作，因为它的转子转动一次经过的角度很大，所以可以称为大步距的步进电机。
(3) 混合式步进电机
混合式步进电机具有很强大的功能，它既具高的精确度，又拥有高转动速率，故称它为混合式步进电机。混合式步进电机的产品主要包括两相式和五相式两类电动机。两相混合式步进电机是混合式步进电机中最常见的一种，具有反应速度快、步进频率高等优点，而且更为重要的是它的结构比较简单，成本比较低[16]。
2.1.2 步进电机的性能比较
反应式步进电动机从结构看，主要工作的硬件是定子和转子。定子上有很多相绕组，定子磁极和转子上都开有小齿。它的齿距角做得很小，所以要达到一定转速必须使运行频率保持在较高的水平。断电的时候没有定位力矩，可随意转动，因此需要带电定位，消耗功率大。它的步距角较小，起动和运行频率比较低，断电时有定位力矩，不会随意转动，所以可以减小消耗功率。
2.1.3步进电机的主要技术指标
步进电机主要的技术指标有：
(l)永磁式步进电机拥有特定的步距角，指电动机转子在接收到一个电脉冲信号所应转过的理论角度值。
(2)齿距角：360度除于定子齿数。
(3)失调角：转子偏离零位的角度，这个角度值可以减小，不可避免。
(4)步进电机的精度：两种数据可以表示精度，一种是用步距误差的最大值，就是电机旋转一周时理论与实际的误差；另一种用步距累计误差最大值，在电机旋转任意角度时产生的误差最大值。
(5)转矩步进电机转矩：包括三部分：一是定位转矩，指不通电时电磁转矩的最大值；二是静转矩，指不改变绕组通电状态，电主轴转动需要的力；三是动转矩，工作时的转矩。静转矩与动转矩的大小是相关的，在频率一定下，最大静转矩越大，动转矩也越大。
2.2 二相混合式步进电机的组成和原理
2.2.1两相混合式步进电机的结构
混合步进电动机的结构在所有电机当中算得上比较复杂。图2.1为定子结构是四相八极，转子上有许多小齿，总共50个。
因为它的结构中具有磁钢来看，也可以说 它也是永磁式步进电动机。从磁铁则作用来看就反映了永磁电动机的特点，另一方面此类电机又像反应式一样，在定子和转子表面都开有齿槽，因此可以使得步距角做得很小，每一次脉冲通过时所转的角度都很小。所以说它具有更多的优点，不仅可以做到反应式一样的小步距运作，而且也可以具有永磁式控制功率小的特点，所以随着社会发展，混合式步进电机具有更大的使用价值。