步進電機的工作原理
步進電動機是一種把電脈衝訊號轉換成機械角位移的控制電機。所謂電脈衝，類似於脈搏，感受到脈搏跳動的時候類似於脈衝的高電平，不跳的時候為低電平，這就是電脈衝訊號。角位移單位是弧度。
步進電機可分為反應式，永磁式，混合式。各有優點，按實際需求選擇，反應式的步距角小，精度高；永磁式的力矩大。混合式的具有精度高，力矩大的特點，但成本高。下面以反應式為例說明步進電機的結構和工作原理。步進電機主要由兩部分構成：
定子和轉子。定子和轉子在學過直流電機後就不陌生了。但是，步進電機以三相的為例，其定子和轉子上分別有六個、四個磁極 。上圖中，a與a'組成一相；b與b'為一相；c與c'為一相。所以此步進電機為三相步進電機。
步進電機接收到乙個電脈衝訊號，就會相應的轉動乙個固定的角度，這個固定的角度，就是步進電機其中的乙個重要引數，步距角。細緻來說，當步進電機接收到乙個電脈衝訊號後，a 相通電，a 方向的磁通經轉子形成閉合迴路。若轉子和磁場軸線方向原有一定角度，則在磁場的作用下，轉子被磁化，吸引轉子，使轉、定子的齒對齊停止轉動。即a 相通電使轉子1、3齒和 aa' 對齊；下乙個脈衝訊號來， b 相通電使轉子2、4齒和 bb' 對齊；第三個脈衝訊號來後， c 相通電使轉子3、1齒和 cc' 對齊。這種驅動方式即為三相三拍驅動方式。如下圖：
所以，步進電機是靠脈衝數量來轉動的，需要轉多少圈就給相應個數的脈衝數。因此，步進電機能夠達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈衝頻率來控制電機轉動的速度和加速度，也就是控制多長時間給乙個脈衝，從而達到調速的目的。每輸入乙個電脈衝，電動機轉動乙個角度前進一步。它輸出的角位移與輸入的脈衝數成正比、轉速與脈衝頻率成正比。改變繞組通電的順序，控制電機正反轉。即如果按照a、b、c相的通電順序為正轉，那麼按照c、b、a相的順序通電則電機就會反轉。所以可用控制脈衝數量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動。
通過對直流電機的學習，我們知道，電機是電流驅動的元件，需要大電流才能工作。步進電機依然。而微控制器輸出口的驅動能力是遠遠不夠的，也需要借助另乙個元件來實現對步進電機的控制。另乙個元件即為步進電機驅動控制器。微控制器通過控制驅動器來間接的控制步進電機。這裡我們以四相五線制步進電機為例，驅動器選擇熟悉的uln2003元件，在此也是放大驅動電流的作用。該晶元最多可一次驅動八線步進電機。例項中採用的是四相無線制24byj-48步進電機，驅動電壓為5v，驅動方式為四相四拍。關於雲創硬見
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