很多廠家關(guān)心減速步進(jìn)電機(jī)的控制，但由于太資深的資料看不懂，今天深圳減速步進(jìn)電機(jī)廠家-順昌電機(jī)小編，為您揭秘減速步進(jìn)電機(jī)的控制，想知道是什么嗎？大家就跟順昌電機(jī)小編一起來看看步進(jìn)電機(jī)工作原理。

電機(jī)的轉(zhuǎn)子通常是永磁體。當(dāng)電流通過定子繞組時(shí)，定子繞組產(chǎn)生一個(gè)矢量磁場(chǎng)。磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，使轉(zhuǎn)子的一對(duì)磁場(chǎng)方向與定子的磁場(chǎng)方向一致。當(dāng)定子的矢量磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度時(shí)。

步進(jìn)電機(jī)是一種感應(yīng)電機(jī)。其工作原理是利用電子電路將直流電路轉(zhuǎn)換為分時(shí)電源。多相時(shí)序控制電流。只有使用此電流為步進(jìn)電機(jī)供電，步進(jìn)電機(jī)才能正常工作。驅(qū)動(dòng)器分時(shí)為步進(jìn)電機(jī)供電。

每次輸入一個(gè)電脈沖，電機(jī)就會(huì)動(dòng)一個(gè)角度。其輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，速度與脈沖頻率成正比。如果繞組通電順序改變，電機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。因此，步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)可以通過控制脈沖的數(shù)量、頻率和電機(jī)各相繞組的通電順序來控制。

步進(jìn)電機(jī)的精度一般為步進(jìn)角3-5%，不積累。

步進(jìn)電機(jī)的扭矩會(huì)隨著速度的增加而下降。當(dāng)減速步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)各相繞組的電感會(huì)形成反向電勢(shì)；頻率越高，反向電勢(shì)越大。在其作用下，電機(jī)隨頻率（或速度）的增加而減少相電流，導(dǎo)致扭矩下降。

低速步進(jìn)電機(jī)可以正常工作，但高于一定速度就不能啟動(dòng),伴有嘯叫聲。

步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù)：空載啟動(dòng)頻率，即步進(jìn)電機(jī)在空載條件下可以正常啟動(dòng)的脈沖頻率。如果脈沖頻率高于此值，電機(jī)無法正常啟動(dòng)，可能會(huì)出現(xiàn)故障或堵塞。

在負(fù)載下，啟動(dòng)頻率應(yīng)較低。如果電機(jī)想要高速旋轉(zhuǎn)，脈沖頻率應(yīng)該有一個(gè)加速過程，即啟動(dòng)頻率較低，然后按照一定的加速度上升到預(yù)期的高頻（電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕仙礁咚伲?

步進(jìn)電機(jī)的速度取決于脈沖頻率、轉(zhuǎn)子齒數(shù)和拍攝數(shù)。其角度速度與脈沖頻率成正比，并在時(shí)間上與脈沖同步。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運(yùn)行拍數(shù)確定時(shí)，只要控制脈沖頻率，就可以獲得所需的速度。由于步進(jìn)電機(jī)是在其同步扭矩的幫助下啟動(dòng)的，因此啟動(dòng)頻率不高，以避免失步。特別是隨著功率的增加，轉(zhuǎn)子直徑和慣性的增加，啟動(dòng)頻率可能是運(yùn)行頻率的十倍。

步進(jìn)電機(jī)的啟動(dòng)頻率特性使步進(jìn)電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)不能直接達(dá)到運(yùn)行頻率，而是有一個(gè)啟動(dòng)過程，即從低速逐漸上升到運(yùn)行速度。停止時(shí)，運(yùn)行頻率不能立即降低到零，而是有一個(gè)高速逐漸降低到零的過程。

因此，步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行一般需要三個(gè)階段：加速、均勻速度和減速。加速和減速過程的時(shí)間應(yīng)盡可能短，恒速時(shí)間應(yīng)盡可能長(zhǎng)。特別是在需要快速響應(yīng)的工作中，從起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)行時(shí)間短，因此必須需要短的加速和減速過程，恒速時(shí)的速度。

加速和減速算法是運(yùn)動(dòng)控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是實(shí)現(xiàn)高速率的關(guān)鍵因素之一。在工業(yè)控制中，一方面要求加工過程平穩(wěn)、穩(wěn)定，靈活影響??；另一方面，響應(yīng)時(shí)間快，響應(yīng)快。在保證控制精度的前提下，提高加工效率，實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)穩(wěn)定，是工業(yè)加工中需要解決的關(guān)鍵問題。目前，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中常用的加速和減速算法主要包括：梯形曲線和指數(shù)曲線、S形曲線加減速，拋物線加減速等。

梯形曲線加減速定義:指以一定比例加減速(從啟動(dòng)速度到目標(biāo)速度)

計(jì)算公式：

優(yōu)缺點(diǎn):?梯形曲線具有算法簡(jiǎn)單、占用時(shí)間少、響應(yīng)快、效率高、實(shí)現(xiàn)方便等特點(diǎn)。但均勻加速和均勻減速階段不符合步進(jìn)電機(jī)速度變化規(guī)律，變速和均勻轉(zhuǎn)折點(diǎn)不能平穩(wěn)過渡。因此，該算法主要應(yīng)用于對(duì)提升和降速過程要求較低的場(chǎng)合。

指數(shù)曲線加減速定義：指按指數(shù)函數(shù)方式進(jìn)行加減速。計(jì)算公式：優(yōu)缺點(diǎn)：指數(shù)曲線克服了梯形加減速的速度不平穩(wěn)問題，運(yùn)動(dòng)精度得到了提高，但初始加速度大，容易引起機(jī)械部件的沖擊，在加減速的起點(diǎn)仍然存在加減速突變，限制了加速度的提高。

S形曲線加減速定義：加速/減速開始時(shí)速度較慢，然后逐漸加速。當(dāng)加速/減速接近尾聲時(shí)，速度再次減慢，使運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)定。S 字加減速的類型有Sin 曲線，二次曲線，循環(huán)曲線，3 次曲線

計(jì)算公式：

優(yōu)缺點(diǎn)：S曲線加減速是靈活程序的良好控制策略，可充分發(fā)揮電機(jī)性能，沖擊振動(dòng)小，但實(shí)現(xiàn)過程復(fù)雜，計(jì)算量相對(duì)較大，加減率不高。

1.機(jī)械運(yùn)動(dòng)軌跡和位置誤差應(yīng)盡可能小

2.機(jī)械運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，抖動(dòng)小，響應(yīng)快

3.加減速算法應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)，能夠滿足控制的實(shí)時(shí)要求

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