自动跟随式太阳能永磁步进电机的制作方法

本实用新型涉及永磁步进电机领域，特别是涉及一种自动跟随式太阳能永磁步进电机。

背景技术：

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的，可以精准的控制旋转的角度，利用该功能可以控制太阳能电池板对太阳光进行跟随，保持太阳光的最大光强照射角，提高太阳能电池板产生电能的效率。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种自动跟随式太阳能永磁步进电机，能够利用太阳能电池产生电能供步进电机运转，同时步进电机可以控制太阳能电池板自动跟随阳光。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种自动跟随式太阳能永磁步进电机，包括电机壳体、转轴、转子铁芯、永磁电极和定子铁芯，所述转轴上连接所述转子铁芯，所述转子铁芯表面设有若干所述永磁电极，所述电机壳体内壁四周设有所述定子铁芯，所述定子铁芯上设有若干定子电极，所述定子电极上缠绕有励磁绕组，所述定子电极与所述永磁电极的极数相同，所述转轴两端均导出于所述电机壳体外，所述转轴与所述电机壳体之间的连接处设有滚珠轴承，所述转轴两端连接有支撑杆，所述支撑杆上端连接有太阳能电池板，所述太阳能电池板为圆弧形结构，所述太阳能电池板与所述电机壳体相平行，所述太阳能电池板上表面设有光线传感器，所述电机壳体一侧凸起设有电力控制箱，所述电力控制箱内设有PLC控制器、步进电机驱动器、蓄电池组和电源适配器，所述太阳能电池板与所述蓄电池组连接，所述蓄电池组与所述电源适配器连接，所述电源适配器连接到所述PLC控制器、所述步进电机驱动器和所述光线传感器，所述光线传感器与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器与所述步进电机驱动器连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述支撑杆与所述转轴采用螺栓可拆卸式连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述转轴的旋转步距角小于7.5度。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述PLC控制器与所述步进电机驱动器之间采用共阳极接法、共阴极接法或差分式接法。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在永磁步进电机的外壳结构上加装了太阳能电池板结构，支撑太阳能电池板的连接杆与步进电机的转轴连接，电机能够智能调节太阳能电池板的位置，使之与太阳光入射角始终呈最大值，保证太阳能电池板的生电效率，且步进电机的步距角较小，能够实现高精度角度调整。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型自动跟随式太阳能永磁步进电机一较佳实施例的结构示意图；

图2是所示电力控制箱的一较佳实施例的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、电机壳体；2、转轴；3、转子铁芯；4、永磁电极；5、定子铁芯；6、定子电极；7、励磁绕组；8、滚珠轴承；9、支撑杆；10、太阳能电池板；11、光线传感器；12、电力控制箱；13、PLC控制器；14、步进电机驱动器；15、蓄电池组；16、电源适配器。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：

一种自动跟随式太阳能永磁步进电机，包括电机壳体1、转轴2、转子铁芯3、永磁电极4和定子铁芯5，所述转轴2上连接所述转子铁芯3，所述转子铁芯3表面设有若干所述永磁电极4，所述电机壳体内壁四周设有所述定子铁芯5，所述定子铁芯5上设有若干定子电极6，所述定子电极6上缠绕有励磁绕组7，所述定子电极7与所述永磁电极4的极数相同，所述转轴2两端均导出于所述电机壳体1外，所述转轴2与所述电机壳体1之间的连接处设有滚珠轴承8，所述转轴2两端连接有支撑杆9，所述支撑杆9上端连接有太阳能电池板10，所述太阳能电池板10为圆弧形结构，所述太阳能电池板10与所述电机壳体1相平行，所述太阳能电池板10上表面设有光线传感器11，所述电机壳体1一侧凸起设有电力控制箱12，所述电力控制箱12内设有PLC控制器13、步进电机驱动器14、蓄电池组15和电源适配器16，所述太阳能电池板10与所述蓄电池组15连接，所述蓄电池组15与所述电源适配器16连接，所述电源适配器16连接到所述PLC控制器13、所述步进电机驱动器14和所述光线传感器11，所述光线传感器11与所述PLC控制器13连接，所述PLC控制器13与所述步进电机驱动器14连接。

另外，所述支撑杆9与所述转轴2采用螺栓可拆卸式连接。

另外，所述转轴2的旋转步距角小于7.5度。

另外，所述PLC控制器13与所述步进电机驱动器14之间采用共阳极接法、共阴极接法或差分式接法。

本实用新型的工作原理为转轴2上连接转子铁芯3，转子铁芯3表面设有若干永磁电极4，电机壳体内壁四周设有定子铁芯5，定子铁芯5上设有若干定子电极6，定子电极6上缠绕有励磁绕组7，定子电极7与永磁电极4的极数相同。

转轴2两端均导出电机壳体1，转轴2与电机壳体1之间的连接处设有滚珠轴承8，转轴2两端连接有支撑杆9，支撑杆9与转轴2采用螺栓可拆卸式连接，支撑杆9上端连接有太阳能电池板10，太阳能电池板10为圆弧形结构，太阳能电池板10与电机壳体1相平行，转轴2的旋转步距角小于7.5度。

太阳能电池板10上表面设有光线传感器11，电机壳体1一侧凸起设有电力控制箱12，电力控制箱12内设有PLC控制器13、步进电机驱动器14、蓄电池组15和电源适配器16，太阳能电池板10与蓄电池组15连接，蓄电池组15与电源适配器16连接，电源适配器16连接到PLC控制器13、步进电机驱动器14和光线传感器11，光线传感器11与PLC控制器13连接，PLC控制器13与步进电机驱动器14连接，PLC控制器13与步进电机驱动器14之间采用共阳极接法、共阴极接法或差分式接法，步进电机驱动器14向步进电机发出脉冲信号，每接收到一个脉冲信号，电机就转动一个步距角，来控制太阳能电池板的角度位置。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。