步進電機的控制策略有哪些?步進電機的細分控制是什么?為了控制步進電機的相電流,達到細分步進電機步距角的目的,設計了多種步進電機細分驅(qū)動電路。設計了步進電機的PID控制系統(tǒng),步進電機細分:步進電機細分驅(qū)動技術(shù)是70年代中期發(fā)展起來的一種驅(qū)動控制技術(shù),可以顯著提高步進電機的綜合性能。
通過AB相電流的實時閉環(huán)控制,實現(xiàn)磁場矢量定位控制,精確控制電機位置。如果給交錯齒的相通電,轉(zhuǎn)子就會在電磁力的作用下旋轉(zhuǎn)到磁導率最大的位置,即旋轉(zhuǎn)到齒對齊的狀態(tài)。步進電機就是基于這個原理旋轉(zhuǎn)的。步進電機是一種開環(huán)控制元件,將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移或線位移。在無過載的情況下,電機的轉(zhuǎn)速和停止位置只取決于控制脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)。
脈沖頻率越高,電機轉(zhuǎn)速越快,但不能超過最高頻率,否則電機轉(zhuǎn)矩會迅速下降,電機不轉(zhuǎn)。雖然步進電機已被廣泛使用,但它不能像普通DC電機和交流電機那樣在正常條件下使用。必須由雙環(huán)脈沖信號和功率驅(qū)動電路組成的控制系統(tǒng)使用。所以,用好步進電機并不容易,涉及到機械、電機、電子、計算機等諸多專業(yè)知識。
步進電機細分:步進電機細分驅(qū)動技術(shù)是70年代中期發(fā)展起來的一種驅(qū)動控制技術(shù),可以顯著提高步進電機的綜合性能。它通過控制每相繞組中的電流,使其按照一定的規(guī)律上升或下降,即在零電流和最大電流之間形成多個穩(wěn)定的中間電流狀態(tài),在對應的合成磁場矢量方向上也會有多個穩(wěn)定的中間狀態(tài),它們會按照細分步長旋轉(zhuǎn)。合成磁場矢量的大小決定了步進電機的旋轉(zhuǎn)力矩,合成磁場矢量的方向決定了細分后的步距角。
為了控制步進電機的相電流,達到細分步進電機步距角的目的,設計了多種步進電機細分驅(qū)動電路。首先,通過硬件實現(xiàn)對電機相電流的控制。每相繞組的相電流由n個晶體管組成的n個并聯(lián)電路控制,相電流由晶體管導通數(shù)的組合控制。這種細分驅(qū)動電路電路復雜,體積大,成本高,而且電路一旦制造出來,很難改變其細分數(shù),缺乏靈活性,因此這種方法在實際應用中已經(jīng)很少使用。
小電流步進電機廣泛應用于家用電器,可以恒壓控制;對于電流大、電機繞組小的電機,一般采用恒流控制。步進主要采用恒流控制和恒壓控制。大多采用恒流控制。步進電機的控制策略:1 .PID控制PID控制作為一種簡單實用的控制方法,在步進電機驅(qū)動中得到了廣泛的應用。它根據(jù)給定值r(t)和實際輸出值c(t)形成控制偏差e(t),
控制被控對象。本文將集成位置傳感器應用于兩相混合式步進電機中?;谖恢脵z測器和矢量控制,設計了一種可自動調(diào)節(jié)的PI速度控制器,它能在非設計工況下提供滿意的瞬態(tài)特性。根據(jù)步進電機的數(shù)學模型,設計了步進電機的PID控制系統(tǒng),利用PID控制算法得到控制量,從而控制電機運動到指定位置。最后,仿真結(jié)果表明該控制器具有良好的動態(tài)響應特性。
4、課程設計: 步進電機控制5、步進電機的控制原理.
簡單來說,比如電機有四個繞組,那么電機的轉(zhuǎn)子就相當于一塊磁鐵。當繞組A在第一步通電時,將產(chǎn)生磁場。當繞組B在第二步通電時,轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)到位置B。這樣,A、B、C和D將繼續(xù)循環(huán),轉(zhuǎn)子將繼續(xù)轉(zhuǎn)動。步進電機的基本原理步進電機作為執(zhí)行元件,是機電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一,廣泛應用于各種自動控制系統(tǒng)中。
步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號時,它驅(qū)動步進電機按設定的方向旋轉(zhuǎn)一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉(zhuǎn)以一個固定的角度步進運行,可以通過控制脈沖的個數(shù)來控制角位移,從而達到精確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機旋轉(zhuǎn)的速度和加速度,從而達到調(diào)速的目的。步進電機可以作為控制的專用電機,因其無累積誤差(精度100%)而廣泛應用于各種開環(huán)控制中。