反應式步進電機應用領域

反應式步進電機主要應用于計算機外部設備、攝影系統(tǒng)、光電組合裝置、閥門控制、核反應堆、銀行終端、數控機床、自動繞線機、電子鐘表及醫(yī)療設備等領域中 。

定子上有繞組、轉子由軟磁材料組成。結構簡單、成本低、步距角小，可達1.2°、但動態(tài)性能差、效率低、發(fā)熱大，可靠性難保證。?

反應式步進電機工作原理比較簡單，轉子上均勻分布著很多小齒，定子齒有三個勵磁繞阻，其幾何軸線依次分別與轉子齒軸線錯開。電機的位置和速度由導電次數（脈沖數）和頻率成一一對應關系。而方向由導電順序決定。市場上一般以二、三、四、五相的反應式步進機居多 。

反應式步進電機，是一種傳統(tǒng)的步進電機，由磁性轉子鐵芯通過與由定子產生的脈沖電磁場相互作用而產生轉動 。

電極反應式的書寫

原則電極反應基本上都是氧化還原反應，要遵循質量守恒、電子守恒及電荷守恒。除此之外還要遵循：

1．加和性原則：兩電極反應式相加，消去電子后得電池總反應式。利用此原則，電池總反應式減去已知的一電極反應式得另一電極反應方程式。

2． 共存性原則：堿性溶液中CO₂不可能存在，也不會有H 參加反應或生成；同樣酸性溶液，不會有OH參加反應或生成也不會有碳酸根離子的存在。根據此原則，物質得失電子后在不同的介質環(huán)境中所存在的形式不同。我們可以根據電解質溶液的酸堿性來書寫，確定H₂O，OH^-， H 在方程式的左邊還是右邊。

同時還有1.根據電池裝置圖書寫電極反應2.根據電池總反應書寫電極反應3.二次電池電極反應的書寫4.燃料電池電極反應的書寫等。

1．準確判斷兩個電極

例1．將鋅片和鋁片用導線相連，分別插入稀硫酸、濃硫酸中，寫出兩原電池中的電極反應式和電池反應式。解析：稀硫酸作電解質溶液時，較活潑的鋁被氧化，鋅片上放出氫氣，所以：負極(鋁片)：2Al - 6e^-==2Al³ 正極(鋅片)：6H 6e^-==3H₂↑電池反應：2Al 6H ==2Al³ 3H₂↑濃硫酸作電解質溶液時，因常溫下鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化現象，而鋅能與濃硫酸反應，所以此時鋅片作負極，鋁片作正極：負極(鋅片)：Zn - 2e^-==Zn² 正極(鋁片)：4H SO4^2- 2e^-==SO₂↑ 2H₂O 電池反應：Zn 2H₂SO₄(濃)==ZnSO₄ SO₂↑ 2H₂O

2．注意運用電池總反應式

例2．將鉑絲插入KOH溶液作電極，然后向兩個電極上分別通入甲烷和氧氣，可以形成原電池。則通入甲烷的一極為電池的______極，這一極的電極反應式為_____________。解析：甲烷燃燒發(fā)生的氧化還原反應為：CH₄ 2O₂ ==CO₂ 2H₂O，堿性溶液中CO₂不可能釋放出去：CO₂ 2OH^-==CO₃^2- H₂O，所以電池總反應式為：CH₄ 2O₂ 2OH^-==CO₃^2- 3H₂O。通甲烷的一極發(fā)生氧化反應，故為負極。正極吸收氧，可看作發(fā)生吸氧腐蝕：2O₂ 4H₂O 8e^- == 8OH^-，總反應減去正極反應得負極反應：CH₄ 10OH^-- 8e^-== CO₃^2- 7H₂O

3．關注電解質溶液的酸堿性

例3．美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學電源。⑴用KOH作電解質溶液，電極反應產生的水，經冷凝后又可作為宇航員的飲用水，發(fā)生的反應為：2H₂ O₂==2H₂O，則電極反應式分別為___________； ⑵如把KOH改為稀H₂SO₄作導電物質，則電極反應式為___________。解析：在應用電池中，電解質參與電極反應，但在整個反應過程中只起橋梁作用，如酸性電解質，H 參加一個電極反應，但另一電極反應必有H 生成，同時不能出現OH^-；堿性電解質也有類似情況。答案：⑴負極：2H₂ 4OH^-- 4e^-==4H₂O，正極：O₂ 2H₂O 4e^-==4OH^-；⑵負極：2H₂ - 4e^-==4H ，正極：O₂ 4H 4e^-==2H₂O。

4．充分利用電荷守恒原則在同一個原電池中，負極失去的電子數必等于正極得到的電子數，所以在書寫電極反應式時，要注意電荷守恒。這樣可避免由總反應式改寫成電極反應式所帶來的失誤，同時也可避免在有關計算中產生誤差。

反應式同步電動機具有結構簡單、制造容易、成本低和運行可靠等優(yōu)點，但其功率因數較低（小于0.5），效率也較低。反應式同步電動機的功率一般從幾分之一瓦到數百瓦，常用在自動控制裝置及物理儀表、電影機、靜電復印機等設備中 。

反應式同步電動機結構簡單，成本低廉，運行可靠，在自動及遙控裝置中、錄音傳真及鐘表工業(yè)中得到廣泛應用 。