特种电机的结构、控制原理及应用
特种电机的种类及应用
特种电机的种类及应用特种电机是指用于特殊场合或特殊用途的电机。
它们在工业、民用、军事等领域都有广泛的应用。
下面介绍一些常见的特种电机及其应用。
一、直线电机直线电机是将电机的运动方式变化为直线运动的电机。
它的工作原理和传统旋转电机相同，通过电磁力来实现运动。
直线电机具有快速、高精度、较大力矩、无需齿轮传动、响应速度快等优点，因此被广泛应用于半导体、电子、航空航天等领域。
二、步进电机步进电机属于一种精密电力驱动器件，其旋转位置是以步数为单位的。
它具有精度高、转速稳定、输出扭矩大等特点。
由于步进电机可以通过控制电流大小和方向来实现旋转，所以它在机器人、自动化设备、精密仪器等领域有广泛应用。
三、无刷直流电机无刷直流电机具有高效、低噪音、长寿命等特点。
它不仅适用于一般工业机械，还适用于电动车、电动工具、家电等领域。
由于无刷直流电机不需要换向器，所以它比传统的有刷直流电机更可靠，更容易维护。
四、声音电机声音电机是一种通过振动产生声音的电机。
它广泛应用于闹钟、手机、玩具等领域。
声音电机有很多种类，例如振铃电机、圆形振动电机、平面振动电机等。
这些电机的共同点是能够产生清晰、响亮的声音。
五、超级导体电机超级导体电机是用超级导体制作的电机，它具有较高的效率和功率密度，能够提供相对较大的力矩。
超级导体电机适用于高速列车、能源飞轮等领域。
由于超级导体电机具有高能效、高功率密度和易于维护等特点，因此在未来能源领域有着广阔的应用前景。
六、加速器电机加速器电机是用于加速离子和粒子的电机。
它通常被应用于高能物理学、核物理学等领域。
加速器电机能够产生高强度的电场和磁场，从而能够将离子和粒子加速到接近光速的速度。
七、微波电机微波电机是一种用微波来产生运动的电机。
它适用于微波通信、雷达、卫星追踪等领域。
微波电机的工作原理是通过微波吸收和反射来实现运动。
八、人工心脏电机人工心脏电机是用于替代人体心脏的电机。
它通常被用于心脏移植手术中，可以让病人在手术后继续保持生命活动。
特种电机
伺服电动机
伺服电动机在自动控制系统中用作执行元件，用 于将输入的控制电压转换成电机转轴的角位移或角速 度输出，伺服电动机的转速和转向随着控制电压的大 小和极性的改变而改变，即电动机在控制电压的作用 下驱动工作机械工作。 通常作为随动系统、遥测和遥控系统及各种增量 运动控制系统的主传动元件。
测速发电机
E=Kn
—K是常数
步进电机
步进电动机是一种将电脉 冲信号转换成输出轴的角位移 或直线位移的电动机，每当一 个电脉冲加到步进电动机的控 制绕阻上时，它的轴就转动一 定的角度，角位移量与电脉冲 数成正比，转速与脉冲频率成 正比，又称为脉冲电动机。在 数字控制系统中，步进电动机 常用作执行元件。目前，它广 泛应用于数控机床、轧钢机、 军事工业、数模转换装置以及 自动化仪表等方面。
特种电机
什么是特种电机
特种电机通常指的是结构、性能、用途或原理等与常
规电机不同，且体积和输出功率较小的微型电机或特 种精密电机，一般其外径不大于130mm。 特种电机可以分为驱动用和控制用特种电机两大类。 驱动用特种电机主要用来驱动各种机构、仪表以及家 用电器等；控制用特种电机事在自动控制系统中传递、 变换和执行控制信号的小功率电机的总称，用作执行 元件或信号元件，测量元件包括旋转变压器，交、直 流测速发电机等；执行元件主要有交、直流伺服电动 机，步进电动机等。
根据励磁方式的不同，步进电动机分为反应式、永磁式 和感应子式（又叫混合式），其中反应式步进电动机应用较多。 按相数分为单相、两相、三相和多相等形式。 三相磁阻式步进电动 机的定、转子铁心都 由硅钢片叠压而成。 定子上有六个磁极， 每两个相对的磁极上 有同一相控制绕组， 同一相控制绕组可以 并联可以串联；转子 铁心上没有绕组，只 有四个齿，齿宽等于 极靴宽。
特种电动机
上一页 下一页 返回
项目2 特种电动机
在工程技术中，这种运行方式被称为“三相单三拍”。“三 相”是指定子有三个绕组，“单”是指只给一相绕组单独通 电，“拍”是指定子绕组每改变一次通电方式称做一拍， “三拍”表示三种通电方式组成一个工作循环。
上一页 返回
图9-1直流电机主要部件外形图
返回
图9-2带电刷的刷握示意图
返回
图9-3换向器剖面图
返回
图9-4电刷的研磨方法
返回
图9-5交流伺服电动机示意图
返回
图9-6反应式步进电动机示意图
返回
图9-7三相单三拍运行方式示意图
返回
ห้องสมุดไป่ตู้
图9-8步进电动机典型结构
返回
1.反应式步进电动机的结构 反应式步进电动机也是由定子和转子两部分组成，如图9-6
所示。它的定子用薄硅钢片叠压而成，做成凸极式。六个磁极 均匀分布在定子铁芯圆周的内表面，磁极上都装有线圈，相对 的两个磁极上的线圈串联起来，形成三个独立的绕组，分别用A 相、B相和C相表示。它们可以连接成星形或三角形。独立绕组 的数目称做步进电动机的相数。一般有三相、四相、五相、六 相等(注意:这里的相仅表示独立的绕组线圈，与交流电的“三 相”是不同的)。转子也用薄硅钢片叠压而成，表面均匀分布四 个齿，齿上没有绕组，本身也不具有磁性。
步进电动机每走一步所转过的角度称为步距角，用表示。 三相单三拍运行方式步距角 =30°。在实际使用中，还 可AB两相同时通电，使转子轴线转至AB两相之间的轴线， 按AB→BC → CA的顺序，两相同时依次通电，称为三相双 三拍运行方式。
3.小步距角步进电动机 要满足系统对控制精度的要求，则步距角要小。常用的减
特种电机原理及应用
特种电机原理及应用
同学们，今天咱们来聊聊特种电机，了解一下它的原理和应用。
啥是特种电机呢？特种电机就是和咱们平常常见的那种普通电机不太一样的电机。
先来说说它的原理。
特种电机的种类可多啦，不同种类的原理也不太一样。
比如说，步进电机，它是通过给电机不同的脉冲信号，来控制电机转动的角度和速度。
就好像是你一步一步地指挥它该怎么走，走多快。
再比如，直线电机，它能直接把电能转化为直线运动的机械能，不像普通电机还得通过一些传动装置来实现直线运动。
还有无刷直流电机，它没有电刷，减少了摩擦和损耗，通过电子换向器来控制电流方向，让电机更高效地运转。
那特种电机都用在啥地方呢？这应用可广泛啦！
在医疗器械领域，像那种高精度的医疗设备，比如微创手术里用的器械，就需要特种电机来提供精准的控制和动力。
在航空航天领域，卫星的姿态调整、飞行器的各种动作控制，也离不开特种电机。
再比如说，在机器人领域，机器人的关节活动、手部的精细操作，都得靠特种电机来实现。
给大家举个例子，在一些自动化生产线上，需要把零件准确快速地移动到指定位置，这时候就会用到直线电机，因为它能直接提供直线的动力，速度快，精度高。
还有，在一些智能安防设备中，比如可以自动旋转的摄像头，就可能用到步进电机，能精确地控制摄像头的转动角度。
特种电机之所以叫“特种”，就是因为它们有着特殊的性能和功能，能满足一些普通电机做不到的需求。
但是，特种电机的设计和制造通常也更复杂，成本也比较高。
同学们，虽然特种电机的原理和应用可能有点难理解，但只要咱们多学习，多观察生活中的各种设备，就能更好地明白它们的重要性啦。
特种电动机教学课件pptx
定子和转子均由硅钢片叠压而成 ，转子上无绕组，定子上有集中 绕组，具有结构简单、坚固耐用
等优点。
工作原理
利用磁阻最小原理产生电磁转矩， 通过控制开关器件的通断来实现电 动机的运行。
应用领域
适用于各种需要调速和高效率的场 合，如纺织机械、印刷机械等。
直流无刷电动机
结构特点
采用电子换向器代替机械 换向器，具有无级调速、 高效率、低噪声等优点。
性能测试
对驱动系统进行性能测试，如 效率、噪音、可靠性等指标
优化改进
针对测试结果进行优化改进， 提高驱动系统性能
06
特种电动机应用领域探讨 与展望
新能源汽车领域应用现状及前景分析
01
新能源汽车市场现状及趋势
随着环保意识的提高和政策的推动，新能源汽车市场迅速增长，对特种
电动机的需求也日益增加。
02
包括电源、控制器、功率变换器 、电动机等部分
设计要求
高效率、低噪音、高可靠性、长 寿命等
特种电动机特点
如高速、高精度、大扭矩等，对 驱动系统提出更高要求
硬件电路设计实例分析
主电路设计
控制电路设计
保护电路设计
电磁兼容性设计
电源电路、功率变换器 电路等
控制器电路、信号调理 电路等
过流保护、过温保护等
减少电磁干扰，提高系 统稳定性
分类
根据工作原理和结构特点，特种 电动机可分为永磁同步电动机、 开关磁阻电动机、直线电动机、 超声波电动机等。
发展历程及现状
发展历程
从最初的直流电动机到交流电动机， 再到特种电动机的逐步发展，经历了 漫长的历程和不断的技术创新。
现状
随着科技的不断进步和应用需求的不 断提高，特种电动机在各个领域得到 了广泛的应用，并形成了多样化的产 品系列。
2024版特种电机原理及应用第二版教学设计
2024/1/28
10
03 常见特种电机类型及其 应用领域
2024/1/28
11
永磁同步电机（PMSM）
工作原理
利用永磁体产生磁场，通过控制电流实现电 机转矩和转速的调节。
应用领域
电动汽车、风力发电、航空航天、机器人等。
2024/1/28
优点
高效率、高功率密度、宽调速范围、低噪音 等。
12
开关磁阻电机（SRM）
2024/1/28
36
课程设计选题建议及指导原则
强调理论与实践相结合
鼓励学生将所学的理论知识应用于实际课题中， 通过实践验证理论，加深对知识的理解。
注重创新性和实用性
鼓励学生发挥想象力和创造力，提出新颖的设计方案， 同时注重方案的实用性和可行性。
培养团队协作和沟通能力
鼓励学生分组进行课程设计，通过团队协作和 沟通，共同完成设计任务，提高学生的团队协 作和沟通能力。
02
人工智能、大数据等技术在特种电机设计、控制及优化方面的
应用前景
特种电机在新能源、智能制造等新兴产业的潜在应用及市场机
03 遇
41
感谢您的观看
THANKS
2024/1/28
42
2024/1/28
37
07 总结回顾与拓展延伸
2024/1/28
38
关键知识点总结回顾
特种电机的定义、分类及基 本工作原理
特种电机的控制策略，包括 矢量控制、直接转矩控制等
2024/1/28
永磁同步电机、开关磁阻电 机等特种电机的结构、工作 原理及性能特点
特种电机在新能源汽车、航 空航天等领域的应用案例
航天伺服机构
航天伺服机构是实现航天器姿态控制、轨道调整等功能的执行机构， 要求具有高精度、高稳定性、快速响应等特性。
特种电机的应用技术详解
特种电机的应用任务一伺服电动机的应用学习目标了解伺服电动机的特点、用途和分类；认识伺服电动机的结构；熟悉伺服电动机的基本工作原理和主要运行性能；了解伺服电动机的控制方式。
任务分析伺服电动机也称执行电动机，在自动控制系统中作为执行元件其作用是把输入的电压信号变换成转轴的角位移或角速度输出。
输入的电压信号称为控制电压，改变控制电压可以改变伺服电动机的转速及转向。
自动控制系统对伺服电动机的基本要求有如下几点。
（1）快速响应，灵敏度高；（2）无“自转”现象，即当控制电压为零时，电机应能迅速自动停转；（3）要有尽可能大的调速范围；（4）具有线性的机械特性和调节特性；（5）过载能力强。
根据使用电源的不同，伺服电动机分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类。
直流伺服电动机输出功率较大，功率范围为1～600 W，有的甚至可达上千瓦；而交流伺服电动机输出功率较小，功率范围一般为0.1～100 W，基中最常用的在30W以下，如图5-1所示。
图5-1 几种伺服电动机外形知识链接一、直流伺服电动机1．基本结构2．工作原理及特性直流伺服电机的工作原理与普通小型他励直流电动机相同，其转速由信号电压控制。
信号电压若加在电枢绕组两端，称为电枢控制；若加在励磁绕组两端，则称为磁场控制。
由于电枢控制的直流伺服电机具有机械特性线性度好、精度高、响应速度快等优点，所以在工程上多采用电枢控制方式。
直流伺服电机的机械特性方程式与他励直流电动机一样：2ae e TRUn T n TC C Cβφφ=-=-采用电枢控制时，为控制信号电压，为常数。
图5-2（a）为电枢控制式直流伺服电机的接线原理图，当电枢电压改变时，可得一组平行的机械特性，如图5-2（b）所示，从机械特性可以看出，负载转矩一定即电磁转矩一定时，转速与控制信号电压成正比。
当控制信号电压消失时，电动机工作在能耗制动状态，能迅速停转。
改变电枢电压的极性，伺服电动机就反转。
图5-2 直流伺服电动机的电路与机械特性（a）电枢控制接线原理图（b）电枢控制机械特性直流伺服电动机的优点是具有线性的机械特性，起动转矩大，调速范围大。
特种电机的介绍
力矩电机广泛应用于电梯、卷扬机、 造纸机械等需要较大力矩的场合。
工作原理
力矩电机通过改变输入电流的大小和方向， 调整电机的输出力矩和旋转方向。力矩电机 具有较大的转动惯量，能够承受较大的负载 突变。
直线电机
定义
直线电机是一种将电能直接转换 为直线运动的装置，无需通过中
间传动机构。
工作原理
直线电机内部有动子和定子两部 分，当定子绕组通入交流电时， 产生行波磁场，使动子在磁场中
启动电流大
某些特种电机在启动时可能需 要较大的启动电流，可能对电 网造成冲击。
噪声和振动
某些特种电机在工作过程中可 能会产生较大的噪声和振动， 需要采取措施进行减振降噪。
05 特种电机的应用案例
伺服电机在自动化设备中的应用
伺服电机是一种能够实现精确控制的 电机，广泛应用于自动化设备中。它 能够快速响应控制信号，精确地跟踪 指令，从而实现高精度的定位、速度 和转矩控制。
工作原理与特性
特种电机的工作原理和普通电机类似 ，都是基于电磁感应原理，通过磁场 和电流相互作用产生转矩，使电机旋 转。
特性：特种电机具有高精度、高效率 、高可靠性、低噪音等特点，能够满 足特殊的工作需求。
应用领域
特种电机广泛应用于工业 自动化、机器人、医疗器 械、航空航天等领域。
在工业自动化领域，特种 电机用于生产线的传送、 定位和装配等环节。
步进电机是一种将电脉冲信号转 换为旋转角度或线性步进的电机。
工作原理
步进电机内部有多个相，当控制器 向电机发送脉冲信号时，电机内部 的相会依次通电，使电机按照一定 的步进旋转。
应用领域
步进电机广泛应用于打印机、扫描 仪、数控机床等需要精确控制位置 和速度的设备。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计报告课题名称特种电机的结构、控制原理及应用目录摘要 (II)ABSTRACT........................................................................................................................................ I II 第1章绪论 . (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题意义及主要工作 (1)第2章步进电动机 (2)2.1步进电动机的分类、结构及特点 (2)2.1.1步进电动机的分类 (2)2.1.2步进电动机的结构及特点 (2)2.2步进电动机的工作原理、主要参数及特性 (4)2.2.1步进电动机的工作原理 (4)2.2.2主要参数及特性 (5)2.3步进电动机的应用 (6)第3章三相交流伺服电动机 (7)3.1交流伺服电动机结构 (7)3.2交流伺服电动机工作原理 (7)3.2.1交流伺服电动机工作原理 (7)3.2.2交流伺服电动机有以下三种转速控制方式 (8)3.3三相交流伺服电动机的应用 (8)第4章总结 (9)参考文献 (10)谢辞 .................................................................................................................... 错误!未定义书签。
摘要随着自动化技术、计算机技术、电力电子技术的发展，特别是高性能永磁材料的问世，电动机制造技术水平得到了极大的提高，也为特种电动机的制造、控制和应用提出了更高的要求，提供了更广阔的发展空间。
本旨在通过对特种电动机的构造、调速控制原理及应用的介绍，达到快速学习特种电动机控制技术及应用的目的。
本次课题设计着重介绍步进电动机、伺服电动机的的结构、控制原理及应用。
关键词：特种电机、步进电动机、伺服电动机ABSTRACTAlong with the automation technology, computer technology, the development of power electronic technology, especially the high performance permanent magnetic materials available, motor manufacturing technology level has been greatly improved, but also for the special motor manufacturing, control and application put forward higher request, provided more vast development space.This aims to construct special motor, speed control principle and application, achieve rapid learning special motor control technology and application for the purpose of. This design introduced the stepper motor, servo motor structure, control principle and application.Keywords:special motor, stepper motor, servo motor第1章绪论1.1 课题背景当今世界，各种先进的科学技术飞速发展，给人们的生活带来了深远的影响，它极大的改善我们的生活方式。
在以特种电机为代表的电力拖动系统的发展更是日新月异，从各个方面影响和改变着我们的生活，而其中的步进电动机、伺服电动机技术的发展更为迅速，已经渗透到了我们生活的各个方面，其发展给我们的生活和生产带来了极大的方便，以致人们已经离不开电动机。
步进电动机是一种将电脉冲信号转换成机械角位移的电磁机械装置，由于所用电源是脉冲电源，所以也称为脉冲马达。
步进电动机是一种特殊的电动机，一般电动机通电后连续旋转，而步进电动机则跟随输人脉冲按节拍一步一步地转动。
每施加一个电脉冲信号，步进电动机就旋转一个固定的角度，称为一步，每一步所转过的角度叫做步距角。
步进电动机的角位移量和输人脉冲的个数成正比，在时间上与输人脉冲同步，因此，只需控制输人脉冲的数量、频率及电动机绕组通电相序，便可获得所需的转角、转速及旋转方向。
无脉冲输入时，在绕组电源激励下，气隙磁场能使转子保持原有位置而处于定位状态。
三相交流伺服电动机划分为永磁同步伺服电动机和交流异步伺服电动机。
永磁同步伺服电动机和交流异步伺服电动机相比较，有以下特点：(1)永磁同步伺服电动机的造价要比交流异步伺服电机昂贵。
（2）永磁同步电动机转子使用永磁材料，所以容量通常限制在5.5KW以下，容量再增大就有困难。
而交流异步伺服电动机就没有容量限制这方面的问题。
（3）永磁同步伺服电动机当转矩达到一定时，会使永磁体退磁，而交流异步伺服电动机不存在这现象。
（4）永磁同步伺服电动机的转子上有永磁体，所以当电动机在高速运行时，永磁体有脱落的危险。
（5）永磁同步伺服电动机由于转子使用永磁体构成，所以在运行时转子不产生热量，而三相交流异步伺服电动机的转子则会在运行时产生大量的热，所以在发热状况方面，永磁同步伺服机要比交流异步伺服电机优越。
1.2 课题意义及主要工作作为专科学校的课题设计报告，事实上无实际利用价值。
但从可课题设计中学习到许多专业知识及见识一些其他学科的内容。
了解到电气行业的发展，这对于一个马上要毕业的学生来说十分的重要。
本次课题设计主要讲了步进电动机、伺服电动机的结构、控制原理及应用。
本次课题设计的主要工作主要是续写电机的基本知识。
使自己进一步了解步进电动机、伺服电动机的结构、控制原理及应用。
第2章步进电动机步进电动机是一种将电脉冲信号转换成机械角位移的电磁机械装置，由于所用电源是脉冲电源，所以也称为脉冲马达。
步进电动机是一种特殊的电动机，一般电动机通电后连续旋转，而步进电动机则跟随输人脉冲按节拍一步一步地转动。
每施加一个电脉冲信号，步进电动机就旋转一个固定的角度，称为一步，每一步所转过的角度叫做步距角。
步进电动机的角位移量和输人脉冲的个数成正比，在时间上与输人脉冲同步，因此，只需控制输人脉冲的数量、频率及电动机绕组通电相序，便可获得所需的转角、转速及旋转方向。
无脉冲输入时，在绕组电源激励下，气隙磁场能使转子保持原有位置而处于定位状态。
2.1步进电动机的分类、结构及特点2.1.1步进电动机的分类步进电动机的种类繁多，有旋转运动的、直线运动的和平面运动的。
按作用原理分，步进电机有反应式(磁阻式)、感应子式、永磁式和混合式四大类。
按输出功率和使用场合分类，分为功率步进电机和控制步进电机。
按定子数目可分为单段定子式(径向式)与多段定子式(轴向式)。
按相数可分为两相、三相、四相、五相、六相等。
2.1.2步进电动机的结构及特点各种步进电机都有定子和转子，但因类型不同，结构也不完全一样。
反应式步进电动机的结构如图3–5所示，它由定子1、定子绕组2和转子3组成。
图3–5(a)所示为三相单定子径向分相式反应式步进电动机的结构图，定子上有6个均布的磁极，在直径相对的两个极上的线圈串联，构成了一相控制绕组；每个定子极上均布一定数目的齿，齿槽距相等，转子上无绕组，只有均布一定数目的齿，齿槽等宽。
图3–5(b)所示为五相多定子轴向分相式反应式步进电动机的结构图，它的定子轴向排列，定子和转子铁心都成五段，每段一相，依次错开排列，每相是独立的，这就是五相反应式步进电动机。
(a)三相单定子径向分相式 (b)五相多定子轴向分相式图1 反应式步进电动机的结构1—定子；2—定子绕组；3—转子感应子式步进电机分为励磁式和永磁式两种。
感应子式步进电机的结构与反应式步进电机的结构相似，其定子转子铁心的磁场和齿槽均一样，两者的差别是感应子式步进电机存在轴向恒定磁场。
励磁感应子式步进电机是靠转子上的励磁绕组产生轴向磁场；永磁感应子式步进电机的转子由一段环形磁钢(在转子中部)和二段铁心(在环形磁钢的两端)，轴向充磁，建立轴向磁场。
轴向磁场可以改善步进电机的动态特性，发展趋势将取代反应式步进电机。
永磁式步进电机的转子为永久磁铁，定子为软磁材料，其上有励磁绕组。
该种电机有多种结构形式，常用形式有爪极式和隐极式。
爪极式步进电机结构一般采用二相或四相绕组；隐极式步进电机结构与反应式步进电机一样，有二、三、四、五相等多种绕组。
混合式步进电动机的结构和工作原理兼有反应式和永磁式两种电动机的特点，由于转子上有磁钢，因此产生同样大小的转矩，需要的励磁电流大大减小；同时它还具有步距角小，起动和运行频率高，不通电时有定位转矩等优点，在小型、经济型数控机床中被广泛应用。
步进电动机用作执行元件具有以下优点：角位移输出与输入的脉冲数相对应，每转一周都有固定步数，在不丢步的情况下运行，步距误差不会长期积累，同时在负载能力范围内，转速仅与脉冲频率高低有关，不受电源电压波动或负载变化的影响，也不受环境条件如温度、气压、冲击和振动等影响，因而可组成结构简单而精度高的开环控制系统。
有的步进电动机在停机后某相绕组保持通电状态，即具有自锁能力，停止迅速，不需外加机械制动装置。
此外，步距角能在很大的范围内变化、例如从几分到几十度，适合不同传动装置的要求，且在小步距角的情况下，可以不经减速器而获得低速运行，当采用了速度和位置检测装置后也可用于闭环、半闭环伺服系统中。
2.2步进电动机的工作原理、主要参数及特性2.2.1步进电动机的工作原理下面以图3–6所示的反应式三相步进电动机为例，来说明步进电动机的工作原理。
定子上有6个磁极，分成A 、B 、C 三相，每个磁极上绕有励磁绕组，按串联（或并联）方式联接，使电流产生的磁场方向一致，转子无绕组，它是由带齿的铁心做成的，步进电动机的工作原理与电磁铁相似：当定子绕组按顺序轮流通电时，A 、B 、C 三对磁极就依次产生磁场，每次对转子的某一对齿产生电磁转矩，使它一步步转动。
每当转子某一对齿的中心线与定子磁极中心线对齐时，磁阻最小，转矩为零，每次就在此时按一定方向切换定子绕组各相电流，使转子按一定方向一步步转动。
图2反应式三相步进电动机的工作原理图当A 相通电时，B 相和C 相都不通电，由于磁通总是沿着磁阻最小的路径通过，使转子的1、3齿与定子A 相的两个磁极齿对齐，此时，因转子只受到径向力而无切向力，故转矩为零，转子被锁定在该位置上；随后A 相断电，B 相通电，转子受电磁力的作用，逆时针旋转 30，使2、4齿与B 相磁极齿对齐；若使B 相断电，C 相通电，转子再转 30，使1、3齿与C 转子再转 30，使1、3齿与C 相磁极齿对齐；当C 相断电，A 相再次通电时，2、4齿与A 相磁极齿对齐，转子又转过 30。