隨著自動控制系統和計算設備的不斷發展,在直線
步進電機的基礎上產生了各種具有特殊性能的低功率電機,分別作為自動控制系統和計算設備中的執行元件、檢測元件和解析元件。這些電機統稱為控制電機。顯然,從電磁感應的基本原理來看,控制電機與普通旋轉電機沒有本質區別,但普通旋轉電機側重于啟動和運行狀態下對力和能量指標的要求,而控制電機則側重于特性的高精度和快速響應。
各種直線步進電機從外觀上看幾乎是一個圓柱體,中間有一個轉軸,一般體積較小,所以控制電機是微型電機。從它們完成的任務來看,各種控制電機各不相同,有的用來驅動自動控制系統中的機構運動,有的用來測量機械的旋轉角度或速度,有的可以執行三角函數運算,還有的可以執行積分或微分運算等。
雖然各種直線步進電機的用途和功能不同,但基本上可以分為兩類:信號部件和電源部件。所有用于轉換信號的都是信號元件,也稱為測量元件:所有用于將信號轉換成輸出功率或電能轉換成機械能的都是功率元件,也稱為執行元件。如果按電源分類,控制電機包括DC和交流步進電機,它們由電脈沖信號控制,并將電脈沖信號轉換成相應的角位移(或線位移)。步進電機也叫脈沖電機。
一般電機連續旋轉,直線步進電機步進旋轉。它由一個特殊的電源提供電脈沖。每次輸入電脈沖信號,電機會轉動一個角度。直線步進電機也可以直接輸出直線位移,每次輸入一個電脈沖信號,電機會走直線距離。它可以看作是一個特殊的算子。
直線步進電機的運動形式不同于普通的勻速旋轉電機。它的運動形式是步進,所以被稱為
步進電機。由于其繞組上施加的功率為脈沖電壓,所以有時稱為脈沖電機。