步進電機(Step motor)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰芿(或線位移S)的開環(huán)控制元件，是數(shù)字控制系統(tǒng)的一種執(zhí)行元件。工作原理是建立在被勵磁的定子電磁鐵吸引可選轉(zhuǎn)的銜鐵產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，即靠磁鐵引力作用把電磁能轉(zhuǎn)換成機械角位移。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。脈沖的個數(shù)決定了轉(zhuǎn)角的大小，而脈沖的頻率決定了電機的轉(zhuǎn)速。這一線性關系的存在，加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。一般步進電機可分為二相、三相、四相和六相。
本系統(tǒng)步進電機選用深圳偉力驅(qū)動有限公司的VID29系列二相汽車儀表步進電機。 vID29-XX/VID29~xXp儀表步進電機是一種精密的步進電機，內(nèi)置減速比180/1的齒輪系，主要應用于車輛的儀表指示盤，也可以用于其他儀器儀表裝置中，將數(shù)字信號直接準確地轉(zhuǎn)為模擬的顯示輸出。VID29步進電機需要兩路邏輯脈沖信號驅(qū)動，其特點如下:
可以工作于3.5V一10V的脈沖下;
輸出軸的步距角最小可以達到1/120，最大角速度6000/s，輸出轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)動范圍為3150。可用分步模式或微步模式驅(qū)動。
選用進口優(yōu)質(zhì)特種材料和汽車級特殊工程塑料，同時兼顧防火等安全性能;
采用具有最低噪聲和超低摩擦效果的特殊齒形，保證了馬達的長期運轉(zhuǎn)壽命和性能。
步進電機的分步驅(qū)動控制模式:VID29步進電機是經(jīng)三級齒輪減速轉(zhuǎn)動輸出的，驅(qū)動要求是用標準的SV邏輯電路電壓，可以以分步驅(qū)動模式直接驅(qū)動馬達，電流需求為20mA。在分步模式下，每個脈沖可以驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動600(即輸出軸轉(zhuǎn)動1/3度)。電機轉(zhuǎn)動的方向取決于施加在電機左右線圈上的周期性脈沖序列的相位差。如下圖所示，左線圈電壓UL相位超前于右線圈電壓UR時(相位差為/3)，VID29一XX系列的電機輸出軸將順時針旋轉(zhuǎn)，VID29一XXP系列的電機輸出軸將逆時針旋轉(zhuǎn)。
分步驅(qū)動模式脈沖序列如圖4一14所示:
