步进电动机

能够与脉冲信号精确同步，实现高精度的位置控制。具有高转矩、低振动特征，适用于短距离的短时间定位。

步进电动机
概要・相关信息

概要
用途例
电动机的种类
减速机型电动机的优点
减速机型电动机的种类与特征
驱动器的种类
相关资讯

概要

步进电动机能轻松实现精确定位运行
作为一种可以通过脉冲信号精确控制旋转角度和转速的电动机，它被广泛应用于各种设备中。

精细、精确的定位运行

步进电动机就像时钟的秒针一样，以一定的角度进行旋转的电动机。这个角度被称为基本步距角。我们提供基本步距角为0.72°的5相步进电动机和基本步距角为1.8°的2相步进电动机。

步进电动机的结构请点击这里

通过脉冲信号轻松控制

进行高精度定位运行的系统配置如下所示。步进电动机的旋转角度和转速可以通过控制器发出的脉冲信号精确控制。

系统配置

脉冲信号是什么

电源的ON/OFF反复出现的电信号。
将ON/OFF的一个周期数计为一个脉冲，输入一个脉冲，电动机输出轴就旋转一个步距角。

旋转角度与脉冲数成正比

步进电动机的旋转角度与输入驱动器的脉冲信号数（脉冲数）成正比。
步进电动机的旋转角度与脉冲数的关系如下。

θ = θ_S × A

θ: 电动机输出轴的旋转角度 [°]

θ_S: 步距角（分辨率）[°/step]^※

A: 脉冲数

转速与脉冲速度成正比

步进电动机的转速与输入驱动器的脉冲信号速度（脉冲频率）成正比。
脉冲速度[Hz]与转速[r/min]的关系如下。

N = θ_S／ 360 × f × 60

N: 电动机输出轴的转速 [r/min]

θ_S: 步距角（分辨率）[°/step]^※

f: 脉冲速度 [Hz]
（1秒内输入的脉冲数）

※ 对于减速机型电动机，是指减速机输出轴上的步距角（分辨率）

小型、高转矩

步进电动机结构紧凑，可产生高转矩。
因此，它具有优异的加速性和响应性，在需要频繁启动和停止的应用中表现出色。
此外，通过使用减速机型电动机，可以产生更大的转矩。

可以实现频繁的启动和停止

转速－转矩特性（电动机安装尺寸60mm的情况）

转速－转矩特性的查看方法请点击这里

可以保持停止位置

步进电动机在停止时也具有保持力，因此即使在没有机械制动的情况下，也能保持停止位置。

可以驱动大惯性负载

与同等安装尺寸的伺服电动机相比，步进电动机可以驱动更大的惯性负载。

转子转动惯量的30倍比较

步进电动机

转动惯量22.4×10^-4kg・m²
（转子转动惯量的30倍）

惯性负载

直径169mm、厚度10mm、材质铝

电动机

安装尺寸60mm
长度90mm
原有产品伺服电动机

转动惯量4.0×10^-4kg・m²
（转子转动惯量的30倍）

惯性负载

直径110mm、厚度10mm、材质铝

电动机

安装尺寸60mm
长度96.5mm

用途例

X-Y轴的工作台驱动

定量注入机的送料

储料器的上下驱动

定量涂布

电动机的种类

步进电动机的种类以标准类型为基础，备有带电磁制动型和各种减速机型。您可以根据用途所需的功能和性能进行选择。以下介绍一些代表性示例。

标准类型

易于使用的基本型号。
备有各种尺寸的电动机。

高转矩型

通过在转子与定子的小齿间插入永久磁铁，实现了高转矩和高响应。与同等尺寸的标准类型相比，实现了大幅度的转矩提升。

高分辨率类型

将电动机的基本分辨率提高到标准类型的2倍的产品。
可以获得更高的定位精度和减振效果。

带编码器类型

可以监视当前位置和检测位置偏移等。
例如，通过比较当前位置和指令位置，可以确认电动机的正常动作。

带电磁制动型

内置无励磁动作型电磁制动器的产品。
在发生停电等意外情况时，可以保持负载，防止下降。

电动机在断电后失去自保持力，在上下驱动或外力作用下无法保持停止位置。请使用带电磁制动型的步进电动机用于升降装置等用途。

减速机型

这些电动机采用了减少齿隙的专用位置控制减速机，以充分利用电动机的高可控性。
即使在承受大负载转矩的用途中，减速机也能进行高精度、平滑的运行。

减速机型电动机的优点

作为步进电动机的一种变型，我们提供了安装有减速机的减速机型电动机。使用减速机型电动机不仅可以实现减速、高转矩和高分辨率，还具有以下优点。

可以驱动大惯性负载

使用减速机型电动机时，与标准电动机相比，可旋转的惯性负载转矩随着減速比的平方成正比增加。因此，可以驱动大惯性负载。


电动机类型	减速机型（Gear ratio5）	标准类型
品名	AZM66AC-PS5	AZM66AC
惯性负载转矩（转子惯性转矩的30倍）	277.5×10^-4kg･m²	11.1×10^-4kg・m²
惯性负载直径（厚度20mm，材料铝合金）	317mm	142mm
速度范围	0～600r/min	0～6000r/min

可以改善启动和停止时的阻尼特性

在惯性负载较大或加减速时间较短的情况下，与标准电动机相比，减速机型电动机更能抑制阻尼，实现稳定驱动。特别适合于需要在短时间内对大惯性进行定位的用途，如分度台或机械臂驱动。

可以实现小型化

在比较励磁最大静止转矩相等的标准电动机和减速机型电动机时，减速机型电动机的安装尺寸尺寸更小，因此可以减轻质量和体积。在要求设备小型化、轻量化的情况下非常有效。

刚性高，抗扭曲性强

减速机型电动机刚性高，抗扭曲性强，与标准电动机相比，受负载转矩变化的影响较小。因此，即使负载大小发生变化，也能实现稳定的高精度定位。

应用示例：升降机
在升降机这样的上下驱动机构中，即使工件数量或重量发生变化，也能高精度地停止。
应用示例：监视摄像头
即使在强风使摄像头摇晃的情况下，也能保持稳定的位置。

可以直接在负载面上安装（谐波减速机型、HPG减速机型）

谐波减速机型（除安装尺寸尺寸90mm外）和HPG减速机型可以直接在与轴一体化的旋转面上安装负载。

外观和安装示例

应用示例：分度台
有助于减少零件和工序，同时提高可靠性。适用于承受转矩负载的运行。

减速机型电动机的种类和特征

步进电动机有各种类减速机型电动机可以用。
您可以根据转矩、精度（齿隙）等选择最合适的类型。
请点击右图以确认各类型的特征和主要规格。

请参考以了解各类型的差异。
相应的减速机型电动机根据系列而不同。

点击显示详细信息

减速机种类		平行轴									直交轴
减速机种类		特征
主要规格
SH (直齿轮机构)	CS (直齿轮机构)	TH (直齿轮机构)	TS (直齿轮机构)	PS (行星齿轮机构)	PN (行星齿轮机构)	HPG (谐波行星®)		谐波 (谐波驱动®)	FC (面齿轮机构)
外观
	精度	适用于2相		小齿隙			无齿隙				小齿隙
	精度	★	★	★★	★★	★★	★★★	★★★		★★★	★★
	高转矩	★	★★	★	★★	★★	★★	★★		★★	★★
	可使用瞬时最大转矩	-	-	-	○	○	○	○		○	-
	负载面安装	-	-	-	-	-	-	-	○	○	-
	中心轴	-	○	-	-	○	○	○	-	○	○
	减速比种类	3.6、7.2、9、10、18、36	5、10、15、20	3.6、7.2、10、20、30	3.6、7.2、10、20、30	5、7.2、10、25、36、50	5、7.2、10、25、36、50	5、15		50、100	7.2、10、20、30
	速度范围[r/min]	～833	～600	～500	～833	～600	～600	～900		～70	～416
	容许转矩[N・m]	～4	～4.5	～4	～6	～8	～8	～9		～10	～10.5
	瞬时最大转矩[N・m]	-	-	-	～10	～20	～20	～19		～36	-
	齿隙[arcmin]	45～70	45～70	10～35	10～35	7～9	2～3	3		0	10～15
减速机种类		SH	CS	TH	TS	PS	PN	HPG		谐波	FC