步進電機的好處是,你可以省掉用于測量電機轉(zhuǎn)角的傳感器。因此在結(jié)構(gòu)上和價格上有一定的優(yōu)勢。而且它的位置和速度控制相對簡單。其缺點是,第一,與同等功率的電機相比載荷比較小,沒有角度傳感器的情況下不能輸出大力矩。第二,功耗相對較大,要么全開,要么全關(guān)。所以要么接近滿功耗,要么就不能出力。(具體原因和結(jié)構(gòu)可以查閱相關(guān)資料,網(wǎng)上到處都是,并不難以理解,我這里就不冗述了)
因此步進電機一般只用于載荷較小而且十分確定、位置精度要求并不非常高,對體積敏感或在較低價格想要做到較高可靠性的場合。最常見的就是光驅(qū)、掃描儀、復印機等等。當然,它和舵機一樣,也受到?jīng)]有能力自行搭建伺服電機系統(tǒng)的業(yè)余愛好者的喜愛,在一些業(yè)余項目上面用于替代完整的伺服電機系統(tǒng)。
那么舉個簡單的例子。掃描儀(包括現(xiàn)在商務(wù)打印機里面的掃描儀)經(jīng)常有一個動作,就是在真正掃描之前,掃描器要從滑軌一頭先快速運動到另一頭。其實那是系統(tǒng)在找位置零點。那里面用的是一個步進電機,它驅(qū)動掃描器運動。但是開始執(zhí)行掃描任務(wù)時,系統(tǒng)并不知道那個掃描器的確切位置(因為沒有位置傳感器),所以它只能先驅(qū)動掃描器向滑軌另一邊走。在滑軌的那個盡頭,有一個觸碰開關(guān),一旦掃描器碰到它,就會產(chǎn)生電信號。這樣系統(tǒng)就知道掃描器走到了盡頭,這時候就確定了掃描器的位置,這樣就可以開始掃描了。這個步進電機在執(zhí)行完任務(wù)后會關(guān)閉(因為功耗不低),因此一旦有震動什么的,掃描器很容易移位。所以下一次步進電機上電以后,要重新執(zhí)行一遍前面說的那個動作去確定掃描器的位置。