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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。由于开环控制系统具有操作方便，价格低廉的优点，所以我国所采用基本是以开环控制反应式步进电机为主。

步进电机可以连续运转吗?

长时间连续运转会致使电机温度上升，当超过电机内部的耐热等级，会使得绝缘性能劣化。当使用步进电机时只要保持电机外壳表面温度在100度以下，即可连续运转。您可通过以下方法轻松降低步进电机的温度。

抑制温度上升的方法：

选用转矩较为充裕的电机并降低运行电流

通过降低运行电流可有效抑制发热，但相应的输出转矩也会降低，需要在选型时对转矩预留一定的余量。

选用高的效率型步进电机

高的效率型步进电机通过材质的较佳化，大幅降低损耗，发热也得以减少。可以帮助工厂实现空间节省以及提升装置的自由度。

步进电机

其原始模型是起源于1830年至1860年间。1870年前后开始以控制为目的的尝试，应用于氢弧灯的电极输送机构中。这被认为是的步进电机。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。二十世纪初，在电话自动交换机中广泛使用了步进电机。要消耗大量元器件，而且一旦定型之后，要改变控制方案就一定要重新设计电路。这就使得需要针对不同的电机开发不同的驱动器，开发难度和开发成本都很高，控制难度较大，限制了步进电机的推广。由于步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置，具有很好的数据控制特性，因此，计算机成为步进电机的理想驱动源，随着微电子和计算机技术的发展，软硬件结合的控制方式成为了主流，即通过程序产生控制脉冲,驱动硬件电路。

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步进电机驱动器根据外来的控制脉冲和方向信号，通过其内部的逻辑电路，控制步进电机的绕组以一定的时序正向或反向通电， 使得电机正向/反向旋转，或者锁定。以1.8度两相步进电机为例：当两相绕组都通电励磁时，电机输出轴将静止并锁定位置。步进电机是剥线机中的重要组成部分，剥线的长短，好坏，精细程度，多与之息息相关。在额定电流下使电机保持锁定的力矩为保持力矩。如果其中一相绕组的电流发生了变向，则电机将顺着一个既定方向旋转一步（1.8度）。