步进电动机是将控制脉冲信号变换为角位移或直线位移的一种微特电动机。反应式步进电动机的工作原理是建立在磁力线力图通过磁阻最小的路径，产生磁阻转矩来驱动转子转动。输出的角位移或线位移量与脉冲数成正比，转速与脉冲的频率成正比，转向取决于控制绕组中的通电顺序。它能按照控制脉冲的要求，快速启动、反转、制动和无级调速。正常工作时能够不失步，步距精度高，每步停止转动时具有自锁能力。因此，被广泛应用于数字控制系统中作执行元件用。

步进电动机每相绕组中的通电是脉冲式的，每输入一个控制脉冲信号，转子转过的角度称为步距角，步距角的大小由转子齿数和运行拍数所决定。由于同一台步进电动机既可用单相通电方式也可用双相通电方式运行，所以它有两个步距角。

步进电动机静转矩与失调角间的关系称为矩角特性，在θ=±90°时有最大静转矩，它是步进电动机的主要性能指标之一，一般增加通电相数能提高它的数值。

动态性能直接影响系统工作的可靠性和快速性。步距角越小，运行的稳定性越好。只有负载转矩小于最大负载转矩，电动机才能带负载作步进运行；运行拍数和矩角特性的波形对最大负载转矩有很大影响，由于控制绕组中电感的影响绕组中的电流不能突变，致使步进电动机的转矩随频率增高而减小。在动态时的主要特性和性能指标有：

（1）启动矩频特性和运行矩频特性。

（2）启动频率和运行频率。(www.daowen.com)

尽可能提高电动机转矩，减小电动机和负载的惯量，是改善动态性能的有效途径。

当脉冲频率等于振荡频率的1/K时，惯性转子会发生振荡甚至失步，所以在使用时应避免在共振频率下运行。为了削弱振荡现象，一般都装有机械阻尼器。

步进电动机需要有一个专门电源来驱动，驱动电源对电动机的运行性能有很大的影响。要改善运行性能，必须从电动机和电源两方面着手。按绕组中电流的流向分为单极性和双极性驱动两种，使用时要选择能满足系统要求的电源驱动电动机。

步进电动机系统有开环和闭环控制两种。开环系统因为结构简单、成本低应用较多；闭环系统通常用于高精度的场合。