电机转动的原理就是生活中磁铁吸引的原理。假如你有块磁铁你想办法让它圆周运动，那么这块磁铁就会吸引另一块磁铁也做圆周运动，这就是交流电机的原理，定子就是产生一个做圆周运动的磁场，转子就是一块磁铁，定子产生做圆周运动的磁场就会吸引转子转动。在转子上产生磁场的方式不同就把交流电机分为了感应电机和永磁同步电机，感应电机转子长生磁场的原理就是闭合导线切割磁场线会产生感应电动势，还有通电导线在磁场中会受到力的作用，初中物理。永磁同步电机就更简单直接在转子上贴永磁体也就是磁铁。
那么要想交流电机转，我们就需要在定子上产生一个旋转的磁场，然后吸引转子转动。怎么来产生一个旋转的磁场呢?的就是将电网的三相电接到电机上可以了，但是转速是不变的，在采石场的打石机就是这么干的。但是在伺服领域就不能这么做了，因为我们要实现转速可控甚至转子转动角度可控，也就是速度跟随和位置跟随。在电力电子中讲过，三相交流电可以合成一个幅值不变，频率与三相交流电相等的匀速旋转的电压矢量，这个电压矢量就满足了产生旋转磁场的要求，且转子的转速与三相交流电的频率是成比例的，那么我们改变三相交流电的频率就可以调速了。之前直流电机在调速领域一家独大，也就是因为交流电机没技术实现调频，直到德国---提出了克拉克变换和帕克变换。
直流伺服电机优势：
1.与电机尺寸和重量相关的高输出功率。
2.编码器决定精度和分辨率。
3.，轻载时可以接近90%。
4.高扭矩惯性比，它能迅速加速负载。
5.有“储备”能力，2-3倍连续功率，持续时间短。
6.具有“储备”扭矩，短期内为额定扭矩的5-10倍。
7.电机保持冷却，电流消耗与负载成比例。
8.可用的高速扭矩，将额定扭矩保持在nl转速的90%
9.高速运行时能听到安静的声音。
10.共振和无振动操作。
系统的总体设计
步进电动机工作，需要步进电机线圈的励磁信号，东元高压电机轴瓦配件，还需要功率放大器根据该信号产生驱动电流。专门为步进电机设计的环形分配器和功率驱动器可以实现这种功能。
通过键盘输入控制信息，包括电机的转向、转角等。单片机接收这些信息并产生相应的控制信号传送给电机控制器；同时单片机还要控制多位数码管显示键盘所输入的信息和实际转动的情况。
根据实际需要，人机交互通过4×4行列式键盘和一对4联led数码管来实现；按键输入与led显示器由控制芯片hd7279a来控制；单片机选用at89c51 flash单片机；由于测量范围并不要求倾斜角度变化的分度非常细密，选用成本较低的两相步进电动机42byg121，其步进角为1.8度，通过半步驱动方式进行细分可获得0.9度的步进角；环形分配器和电机驱动器选用l297和l298n芯片，由l297将单片机给出的连续脉冲转换成步进电机所要求的相绕组脉冲序列；再由l298n对相脉冲信号进行放大，驱动步进电机转动。
系统的工作过程如下：系统利用键盘输入数值，通过hd7279a芯片将输入的按键键值传送到单片机，单片机识别键值所代表的是数据还是功能键，或者传送数据经过hd7279a驱动led数码管显示，或者根据输入数值确定步进电机的转角，输出一定的脉冲信号，并由l297转换成步进电动机各相的相脉冲，经过l298n放大驱动步进电动机，由步进电动机带动机械部分转动。
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