ステッピングモーターはパルスモーターとも呼ばれ、電磁石の最も基本的な原理に基づいて、自由に回転できる一種の電磁石であり、その動作原理はエアギャップのパーミアンスの変化に依存して電磁トルクを生成することです。そのオリジナルのモデルは 1830 年から 1860 年の間に誕生しました。1870 年頃から制御の試みが開始され、水素アークランプの電極供給機構に適用されました。これはオリジナルのステッピング モーターと考えられます。
ステッピング モーターは、従来の DC モーターのように連続的に回転するのではなく、小さく正確なステップで動くモーターの一種です。これは、1 回転を複数の等しいステップ (通常は 1 回転あたり 200 ステップ) に分割するブラシレス モーターの一種です。
ステッピング モーターは、ロボット工学、3D プリンター、CNC 機械、その他の産業用機械など、動きの正確な制御が必要なアプリケーションでよく使用されます。どちらの方向にも回転でき、フィードバック センサーを必要とせずに正確な位置制御を実現します。
ステッピング モーターは一般に次の 3 つのカテゴリに分類できます。
1. リアクティブステッピングモーター。リアクティブステッピングモーターのステーターは珪素鋼板で作られており、対向する 2 つの磁極には同じ巻線が異なる巻き方向で巻かれています。通電するとN極とS極が一対形成され、モーターの回転子には巻線がありません。モーターのローターは軟磁性材料で作られています。回転子磁極の外面と固定子磁極の内面には、同じ大きさ、同じ間隔の小さな歯が多数あります。電磁力は、リアクティブステッピングモーターを動かすための駆動力です。電磁力の作用により、ロータは透磁率が最大（または磁気抵抗が最小）の位置に移動し、バランスの取れた状態になります。
2.永久磁石ステッピングモーター。永久磁石ステッピングモーターのローターの材質は永久磁石であり、ローターとステーターの極数は同じであり、モーターの出力トルクは大きく、ステップ角は比較的大きいですが、動作性能はいいね。
3. ハイブリッドステッピングモーター。ハイブリッド ステッピング モーターのステーターの構造は、リアクティブ ステッピング モーターの構造と同じです。ローターは軸方向に２分割されています。２つの部分の鉄心の周方向に同じ数および大きさの小歯が均等に配置されているが、それらは歯ピッチの半分だけずれている。2つの鉄心の中間に永久磁石が埋め込まれており、図1.1に示すように回転子の一方の鉄心はN極、もう一方の鉄心はS極となります。回転子のN極とS極は変化せず、固定子磁極のN極とS極の順次変化は固定子巻線電流を制御することで実現され、対応する力が回転子のN極とS極に発生します。必要に応じてローターを押して回転させます。ハイブリッド ステッピング モーターの回転子の永久磁界もトルクの一部を生成するため、リアクティブ ステッピング モーターの固定子磁界によって生成されるトルクよりも大きくなります。
「サーボ」という言葉は、ギリシャ語の「奴隷」に由来しています。「サーボモーター」は、制御信号のコマンドに絶対的に従うモーターとして理解できます。制御信号が送信される前は、ローターは静止しています。制御信号が送信されると、ローターはすぐに回転します。制御信号が消えると、ローターは即座に停止します。
サーボモーターは、自動制御装置のアクチュエーターとして使用されるマイクロモーターです。その機能は、電気信号を回転シャフトの角変位または角速度に変換することです。エグゼクティブ モーターとしても知られるサーボ モーターは、受信した電気信号をモーター シャフト上の角変位または角速度出力に変換する自動制御システムのアクチュエーターとして使用されます。
DCサーボモーターはブラシ付きモーターとブラシレスモーターに分けられます。
ブラシ付きモーターは、低コスト、構造が簡単、始動トルクが大きい、速度調整範囲が広い、制御が容易、メンテナンスが必要だがメンテナンスが容易（カーボンブラシの交換）、電磁障害が発生する、使用環境の要件がある、通常、コストが重視される一般的な産業および民間の機会に使用されます。
ブラシレスモーターは、小型軽量、高出力で応答が速く、高速で慣性が小さい、トルクが安定していて回転が滑らか、制御が複雑、インテリジェントで電子整流モードが柔軟で、整流可能です。方形波または正弦波で、メンテナンスフリーのモーター、高効率、省エネ、電磁放射が少なく、温度上昇が低く、長寿命で、さまざまな環境に適しています。
ACサーボモータもブラシレスモータであり、同期モータと非同期モータに分けられます。現在、モーション制御には同期モーターが一般的に使用されています。出力範囲が広く、出力を大きくすることができ、慣性が大きく、最高速度は低く、出力が増加すると速度も増加します。等速降下のため、低速でスムーズな走行シーンに適しています。
サーボモーター内部のローターは永久磁石です。ドライバーは、U/V/W の三相電力を制御して電磁場を形成します。ローターはこの磁場の作用を受けて回転します。同時に、モーターに付属のエンコーダーがフィードバック信号をドライバーに送信します。値を比較してローターの回転角度を調整します。サーボモーターの精度はエンコーダーの精度（ライン数）に依存します。
ACサーボモータの基本構造はAC誘導モータ(非同期モータ)と同様です。固定子には電気角 90°の位相空間変位を持つ 2 つの励磁巻線 Wf と制御巻線 WcoWf があり、一定の交流電圧に接続され、Wc に印加される交流電圧または位相変化を使用して動作を制御する目的を達成します。モーターの。
ACサーボモータは、安定動作、良好な制御性、高速応答、高感度、機械特性および調整特性の非直線性指標が厳しい(10%～15%未満および15%～25%未満が要求される)という特徴を持っています。それぞれ）。
