步进电机的控制技术

国内外的科技工作者对步进电机的速度控制技术进行了大量的研究，建立了多种加减速控制数学模型，如指数模型、线性模型等，并在此基础上设计开发了多种控制电路，改善了步进电机的运动特性，推广了步进电机的应用范围指数加减速考虑了步进电机固有的矩频特性,既能保证步进电机在运动中不失步，又充分发挥了电机的固有特性，缩短了升降速时间，但因电机负载的变化，很难实现而线性加减速仅考虑电机在负载能力范围的角速度与脉冲成正比这一关系，不因电源电压、负载环境的波动而变化的特性，这种升速方法的加速度是恒定的，其缺点是未充分考虑步进电机输出力矩随速度变化的特性，步进电机在高速时会发生失步。双极性电机每相上只有一个绕组线圈，电机连续旋转时电流要在同一线圈内依次变向励磁，驱动电路设计上需要八个电子开关进行顺序切换。

步进电机的自适应控制

自适应控制是在 20 世纪 50 年***展起来的自动控制领域的一个分支 。它是随着控制对象的复杂化 ,当动态特性不可知或发生不可预测的变化时 ，为得到高的性能的控制器而产生的 。其主要优点是容易实现和自适应速度快 ,能有效地克服电机模型参数的缓慢变化所引起的影响 ,是输出信号跟踪参考信号 。文献研究者根据步进电机的线性或近似线性模型推导出了全局稳定的自适应控制算法 , 这些控制算法都严重依赖于电机模型参数 。文献将闭环反馈控制与自适应控制结合来检测转子的位置和速度 , 通过反馈和自适应处理 ,按照优化的升降运行曲线 , 自动地发出驱动的脉冲串 ，提高了电机的拖动力矩特性 ，同时使电机获得更准确的位置控制和较高较平稳的转速 。步进电机的自适应控制自适应控制是在20世纪50年***展起来的自动控制领域的一个分支。 

目前 ，很多学者将自适应控制与其他控制方法相结合 ，以解决单纯自适应控制的不足。文献设计的鲁棒自适应低速伺服控制器 ，确保了转动脉矩的很大化补偿及伺服系统低速高精度的跟踪控制性能 。文献实现的自适应模糊 PID 控制器可以根据输入误差和误差变化率的变化 ，通过模糊推理在线调整 PID参数 ，实现对步进电机的自适应控制 ,，从而有效地提高系统的响应时间 、计算精度和抗干扰性 。配用步进电机驱动器：根据电机的电流，配用大于或等于此电流的驱动器。

步进电机驱动器电压、电流如何确定？

在我们选购驱动器时，经常会遇到不知道选择怎样的电压和电流的问题，今天根据我们的实际情况，为大家简单分析一下。

嘉扬电机工程师认为步进电机驱动器的电压和电流可以通过以下两种方案来选择配用。

1.步进电机驱动器电压的确定

混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的范围（比如IM483的供电电压为12～48VDC），电源电压通常根据电机的工作转速和响应要求来选择。如果电机工作转速较高或响应要求较快，那么电压取值也高，但注意电源电压的纹波不能超过驱动器的很大输入电压，否则可能损坏驱动器。为防止堵转、失步和超步，提高工作频率,要对步进电机进行升降速控制。

2.步进电机驱动器电流的确定

供电电源电流一般根据驱动器的输出相电流I来确定。如果采用线性电源，电源电流一般可取I 的1.1～1.3倍；特别是随着功率的增加,转子直径增大，惯量增大，启动频率和很高运行频率可能相差十倍之多。如果采用开关电源，电源电流一般可取I 的1.5～2.0倍。 配用步进电机驱动器：根据电机的电流，配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时，可配用细分型驱动器。对于大转矩电机，尽可能用高电压型驱动器，以获得良好的高速性能。

如果实在无法自己选择步进电机驱动器的电压和电流，可以直接与我们的在线***联系。

怎么选择步进电机？

步进电机怎么选型， 针对步进电机使用环境来选择特种步进电机能够防水、防油，用于某些特殊场合。例如水下机器人，就需要防水电机。如何选择步进电机，对于特种用途的电机，就要针对性选择了。

根据您的实际情况可否需要特殊规格特殊规格的步进电机，请和我们沟通，在技术允许的范围内，加工订货。例如，出轴的直径、长短、伸出方向等。

如果您看了上面的文章还不知道如何选择步进电机，那么请来电咨询我们的工程师，或者在线联系我们的***人员，留下联系方式，我们将尽快与您联系。