驱动器细分原理
步进电机细分驱动原理及恒流斩波原理
步进电机细分驱动原理及恒流斩波原理细分的基木概念为：步进电机通过细分驱动器的驱动，其步距角变小了。
如驱动器工作在10细分状态时，其步距角只为'电机固有步距角'的十分之一，也就是：当驱动器工作在不细分的整步状态时，控制系统每发一个步进脉冲，电机转动1.80；而用细分驱动器工作在10细分状态时，电机只转动了0.180。
细分功能完全是山驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的，与电机无关。
驱动器细分后的平要优点为：完全消除了电机的低频振荡；提高了电机的输出转矩，尤其是对三相反应式电机，其力矩比不细分时提高约30-40%；提高了电机的分辨率，山于减小了步距角、提高了步距的均匀度，'提高电机的分辨率'是不言而喻的。
以上这些优点，尤其是在性能卜的优点，并不是一个量的变化，而是质的匕跃。
因此，在性能上的优点是细分的真正优点。
细分原理当要求步进电动机有更小的步距角，更高的分辨率(即脉冲当影，或者为减小电动机振动、噪声等原因，可以在每次输入脉冲切换时，不是将绕组电流个部通入或切除，而是只改变相应绕组中额定的一部分，则电动机的合成磁势也只旋转步距角的一部分，转子的每步运行也只有步距角的一部分。
这里，绕组电流不是一个方被，而是阶梯波，额定电流是台阶式的投入或切除，电流分成步进电机细分驱动控制器的研究多少个台阶，则转子就以同样的步数转过一个步距角。
这种将一个步跟角细分成若干步的驱动方法，称为细分驱动。
细分驱动时绕组阶梯电流波形示意图如图2-10所示。
细分技术又称为微步距控制技术，是步进电动机开环控制最新技术之一，利用计算机数字处理技术和D/A转换技术，将图2 Fig2-10 to绕组阶梯电流彼推图.Waveform of Winding Current各相绕组电流通过PWM控制，获得按规律改变其幅值的大小和方向，实现将步进电动机一个整步均分为若干个更细的微步。
每个微步距可能是原来基本步距的数卜分之一，甚至是数百分之一。
步进驱动器细分原理
步进驱动器细分原理步进驱动器是一种常用的电机驱动器，它通过控制电流的方向和大小来驱动步进电机实现精确的定位和运动控制。
而步进驱动器的细分原理则是指在每个步进脉冲周期内，步进电机所转动的角度，也就是步进角的大小。
在实际应用中，通过对步进驱动器进行细分，可以提高步进电机的分辨率和精度，从而实现更加精准的运动控制。
本文将对步进驱动器的细分原理进行详细介绍，希望能够帮助大家更好地理解和应用步进驱动器。
首先，我们需要了解步进电机的基本原理。
步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械运动的电机，它通过控制电流的方向和大小来驱动电机的转动。
在正常情况下，步进电机每接收一个脉冲信号就会转动一个固定的步进角，这个步进角的大小取决于电机的结构和设计。
而步进驱动器的细分原理则是通过控制每个步进脉冲周期内的细分步数，从而实现对步进电机转动角度的精细控制。
细分原理的核心在于将一个步进脉冲周期分为若干个细分步数，通过控制每个细分步数的电流大小和方向来控制步进电机的转动角度。
通常情况下，步进驱动器会将一个步进脉冲周期分为2、4、8、16甚至更多的细分步数，从而实现对步进电机转动角度的更加精细的控制。
例如，当步进驱动器将一个步进脉冲周期细分为8个步数时，步进电机每接收一个脉冲信号就会转动1/8个步进角，从而实现更加精细的运动控制。
在实际应用中，步进驱动器的细分原理可以帮助我们实现更加精准的定位和运动控制。
通过细分步数的控制，可以提高步进电机的分辨率和精度，从而实现更加精细的运动控制。
例如在一些需要高精度定位的设备中，可以通过增加步进驱动器的细分步数来提高定位精度，从而满足设备对于精准控制的要求。
总的来说，步进驱动器的细分原理是通过控制每个步进脉冲周期内的细分步数，从而实现对步进电机转动角度的精细控制。
通过对步进驱动器进行细分，可以提高步进电机的分辨率和精度，从而实现更加精准的运动控制。
希望本文对大家理解和应用步进驱动器的细分原理有所帮助。
步进电机细分原理
步进电机细分原理
步进电机细分原理是通过将步进电机的每一步细分为更小的步数，以提高步进电机的精度和平滑性。
细分步进电机的方法有很多种，其中一种常用的方法是电子细分。
电子细分是通过改变电流的形式或频率来实现细分效果。
具体来说，当电流经过细分驱动器时，驱动器会根据细分的要求将电流细分为更小的步数，并按照指定的步序依次通电给步进电机的各相，从而实现步进电机的细分控制。
在电子细分中，常用的方法包括全流模式细分和半流模式细分。
全流模式细分是将每一步细分为两个小步，即电流依次由A
相到AB相再到B相，再由B相到BC相再到C相，依此循环。
这样可以提高步进电机的抗负载能力和静态扭矩，但精度相对较低。
半流模式细分是将每一步细分为四个小步，即电流分别经过A相、AB相、B相、BC相、C相和CA相，依此循环。
这样可以提高步进电机的精度和平滑性，但抗负载能力和静态扭矩相对较低。
除了电子细分，还有一些其他方法用于步进电机的细分控制。
例如，可以通过增加步进电机的极对数来实现细分效果，即增加步进电机的电磁线圈数量，从而提高步进电机的分辨率。
此外，还可以通过使用微步驱动器来实现步进电机的细分控制，微步驱动器能够将每一步细分为更小的微步数，从而进一步提高步进电机的精度。
综上所述，步进电机细分原理是通过改变电流的形式或频率，
将每一步细分为更小的步数，以提高步进电机的精度和平滑性。
在实际应用中，可以根据具体需求选择不同的细分方法和控制器，以实现最佳的细分效果。
步进电机驱动器及细分控制原理
步进电机驱动器及细分控制原理引言：步进电机是一种将电脉冲信号转化为机械转动的电动机。
步进电机驱动器是一种用于控制步进电机旋转的设备。
步进电机可以通过控制驱动器提供的电流和脉冲信号来精确地控制旋转角度和速度。
本文将介绍步进电机驱动器的工作原理以及细分控制的原理。
一、步进电机驱动器的工作原理：1.输入电流转换：驱动器将输入的电流信号转换为电压信号。
电流信号通常由控制器产生，通过选择合适的电阻来控制输入电流的大小。
2.逻辑控制：驱动器还会接收来自控制器的脉冲信号。
这些脉冲信号会相互间隔地改变驱动器输出的电压，从而驱动步进电机旋转。
脉冲信号的频率和脉冲数量会影响步进电机的转速和旋转角度。
3.输出电压控制：驱动器会根据输入的电流和脉冲信号控制输出的电压，使其适应步进电机的工作要求。
输出电压的频率和脉冲数有助于控制步进电机旋转的速度和角度。
二、细分控制原理：细分控制是指通过控制驱动器输出的电压脉冲信号来实现更精确的步进电机控制。
细分控制可以将步进电机的每个脉冲细分成更小的步进角度，从而提高步进电机的转动分辨率。
1.脉冲信号细分：通过改变驱动器的输出脉冲信号频率和脉冲数来实现脉冲信号的细分。
例如，如果驱动器输入100个脉冲，但只输出50个脉冲给步进电机，那么每个输入的脉冲就会分为两个输出脉冲，步进电机的旋转角度将更精确。
2.电流细分：通过改变驱动器输出的电流大小来实现电流的细分。
通常情况下，驱动器的输出电流会根据步进电机的转动需要进行控制。
细分控制可以使驱动器能够实现更精确的电流控制，进而控制步进电机的转动精度。
3.微步细分：微步细分是一种更高级的细分控制方法，通过改变驱动器输出的电压波形进行微步细分。
微步细分将步进电机的每个步进角度再次细分为更小的角度，进一步提高了步进电机的转动分辨率和平滑性。
总结：步进电机驱动器是通过将控制器产生的电流和脉冲信号转换为驱动步进电机的电压信号的设备。
细分控制是通过改变驱动器输出的电流和脉冲信号来实现更精确的步进电机控制。
步进电机驱动器及细分控制原理
步进电机驱动器及细分控制原理步进电机驱动器原理：步进电机必须有驱动器和控制器才能正常工作。
驱动器的作用是对控制脉冲进行环形分配、功率放大，使步进电机绕组按一定顺序通电。
以两相步进电机为例，当给驱动器一个脉冲信号和一个正方向信号时，驱动器经过环形分配器和功率放大后，给电机绕组通电的顺序为AABB A A B B，其四个状态周而复始进行变化，电机顺时针转动；若方向信号变为负时，通电时序就变为AA B BA A BB，电机就逆时针转动。
随着电子技术的发展，功率放大电路由单电压电路、高低压电路发展到现在的斩波电路。
其基本原理是：在电机绕组回路中，串联一个电流检测回路，当绕组电流降低到某一下限值时，电流检测回路发出信号，控制高压开关管导通，让高压再次作用在绕组上，使绕组电流重新上升；当电流回升到上限值时，高压电源又自动断开。
重复上述过程，使绕组电流的平均值恒定，电流波形的波顶维持在预定数值上，解决了高低压电路在低频段工作时电流下凹的问题，使电机在低频段力矩增大。
步进电机一定时，供给驱动器的电压值对电机性能影响较大，电压越高，步进电机转速越高、加速度越大；在驱动器上一般设有相电流调节开关，相电流设的越大，步进电机转速越高、力距越大。
细分控制原理：在步进电机步距角不能满足使用要求时，可采用细分驱动器来驱动步进电机。
细分驱动器的原理是通过改变A，B相电流的大小，以改变合成磁场的夹角，从而可将一个步距角细分为多步。
定子A转子SNB B BSNA A(a)(b)AS NB B N S BS NA(c)(d)图3.2步进电机细分原理图仍以二相步进电机为例，当A、B相绕组同时通电时，转子将停在A、B相磁极中间，如图3.2。
若通电方向顺序按AA AABB BB BB AA AA AA BB BB BB AA,8个状态周而复始进行变化，电机顺时针转动；电机每转动一步，为45度，8个脉冲电机转一周。
与图2.1相比，它的步距角小了一半。
步进电机细分工作原理
步进电机细分工作原理
步进电机细分工作原理是指通过控制电流波形，使步进电机在每个步进角度上分为更小的微步，从而实现更精确的控制。
步进电机是一种将电信号转换为机械运动的装置，它由一个固定的磁场与一个可旋转的磁场之间的相互作用驱动。
当电流通过驱动器中的细分电路时，细分电路会将输入的电流信号进行分析并转换为根据所设定的细分级数产生相应的电流波形。
细分电路中通常采用Pulse Width Modulation（PWM）技术，即通过调节电流信号的占空比来控制电机的驱动电流。
通过改变电流的大小和方向，可以实现步进电机的连续旋转或停止。
在细分过程中，输入的电流信号被切割成很多个小步进，通过不断改变电流的大小和方向，可以使步进电机在任意位置停下或继续旋转，从而实现更高的定位精度。
细分级数的选择对步进电机的运动精度和平滑度有重要影响。
通常情况下，细分级数越高，步进电机的旋转角度越小，运动精度和平滑度越高。
然而，细分级数越高，所需的计算和控制效率也会越低，因此需要在控制系统设计中进行权衡。
驱动器的细分原理及一些相关说明
细分没有那么牛 B: 1. 细分减小电流冲击, 降低电流变化率,只是在电机低频运转时才如此. "电机每运行一步,其绕组内的电流将从 0 突 变为 3A 或从 3A 突变到 0,相电流的巨大变化,必然会引起电机运行的振动和噪音.如果使用细分驱动器,在 10 细分的 状态下驱动该电机,电机每运行一微步,其绕组内的电流变化只有 0.3A 而不是 3A" 话虽如此,但你想下, 你细分运行一 步的距离只是整步运行的的十分之一, 如果要同样使电机达到一定的转速(相对高一点的转速),那么, 你细分运行速度 (给脉冲的速度)也须是整步运行的十倍. 在高频时, 它们得到的 di/dt 是完全一样的. 细分, 只是能减小低频时换相瞬 间的电流变化率. 2. "细分的微步是可以用来精确定位的"前提是, 负载相对电机额定负载小很多. 你如果是十细分,那么你细分步能连
波恩: 引用 加为好友 发送留言 2007-3-31 10:44:00
我还真没有要支持"细分控制不但不会引起电机力矩的下降,相反,力矩会有所增加"的想法,这个问题说法不一, 有点公说公有理,婆说婆有理的感觉,都是一家之言,大家说出讨论无妨,要争个对错可就不容易了.
"电机的相电流被平滑后,会引起电机力矩的下降"平滑是针对整半步驱动设计的一种通过减缓每步电流上升沿来减小 步进运行冲击,改善运行平稳性的方法,由于电流脉冲的沿被延缓了,因而不仅平均驱动电流下降,而且瞬态合成力矩 也会有所降低.
3.用步进电机便宜是便宜, 但它无法消除的轻微振动及噪音是开发者心中永远的痛......
谢谢波恩兄纠正我对 di/dt 的理解.
gooout: 引用 加为好友 发送留言 2007-5-8 10:43:00
两相四线细分驱动原理
两相四线细分驱动原理一、引言在现代机电控制领域，驱动器是非常关键的组成部分之一。
细分驱动技术在步进电机领域中得到了广泛应用，它通过产生更多的电流脉冲信号来实现步进电机的更精确运动。
本文将介绍两相四线细分驱动的原理和工作方式。
首先，我们将简要介绍步进电机的基本工作原理，然后深入探讨两相四线细分驱动的原理和应用。
二、步进电机基本工作原理步进电机是一种将电能转化为机械能的设备。
它通过对电磁线圈施加电流来产生磁场，从而驱动转子转动。
步进电机的转子是通过不停地在不同的电磁线圈之间切换电流来转动的。
每次切换都会使转子转动一个固定的角度，这个角度被称为步距角。
步进电机的每个步距角取决于电机的结构和类型。
三、两相四线细分驱动原理两相四线细分驱动是一种高精度驱动技术，可以使步进电机实现更小的角度步距。
它的原理是通过改变电流的波形来控制电机的转动。
通常，两相四线细分驱动是通过将驱动信号分成多个子步骤来实现的。
每个子步骤都包含两个相邻的步距角的一小部分，从而使电机实现更精确的位置控制。
3.1两相四线细分驱动的工作方式两相四线细分驱动的工作方式可以简单描述为以下几个步骤：1.初始化：驱动器将电流设置为零，并将两个相邻的线圈连接在一起。
2.电流施加：驱动器开始向其中一个线圈施加电流，通过改变电流的大小和方向来控制转子的运动。
3.电流切换：当电机的转子接近一个步距角的末端时，驱动器会切换到另一个线圈，并改变电流的方向。
这样可以确保转子在每个步距角的起始点处得到准确的定位。
4.细分控制：细分驱动通过改变电流的波形，以更小的角度步距控制电机的运动。
通常，细分驱动将一个步距角分为多个子步骤，每个子步骤都包含两个相邻步距角的一小部分。
3.2两相四线细分驱动的优势和应用两相四线细分驱动相比传统驱动方式具有以下优势：1.更高的分辨率：细分驱动可以将一个步距角分成更多的子步骤，从而实现更高的运动精度和位置控制。
2.更平滑的运动：细分驱动通过改变电流波形实现平滑的运动，减少了步进电机的震动和噪音。
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什么是驱动器的细分？什么是运行拍数？步距角如
何计算？
要了解“细分”，先要弄清“步距角”这个概念：它表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。
电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°（表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°），这个步距角可以称之为…电机固有步距角‟，它不一定是电机实际工作时的真正步距角，真正的步距角和驱动器有关，参见下表（以86BYG250A电机为例）：
电机固有步距角运行拍数细分数电机运行时的真正步距角
0.9°/1.8° 8 驱动器工作在2细分即半步状态0.9°
0.9°/1.8° 20 细分驱动器工作在5细分状态0.36°
0.9°/1.8° 40 细分驱动器工作在10细分状态0.18°
0.9°/1.8° 80 细分驱动器工作在20细分状态0.09°
0.9°/1.8° 160 细分驱动器工作在40细分状态0.045°
简单地讲，细分数就是指电机运行时的真正步距角是固有步距角(整步）的几分指一。
从上表可以看出：驱动器工作在10细分状态时，其步距角只为…电机固有步距角‟的十分之一，也就是说：当驱动器工作在不细分的整步状态时，控制系统每发一个步进脉冲，电机转动1.8°；而用细分驱
动器工作在10细分状态时，电机只转动了0.18°，这就是细分的基本概念。
更为准确地描述驱动器细分特性的是运行拍数，运行拍数指步进电机运行时每转一个齿距所需的脉冲数。
86BYG250A电机有50个齿，如果运行拍数设置为160，那么步进电机旋转一圈总共需要50×160＝8000步；对应步距角为360°÷8000＝0.045°。
请注意，如果运行拍数设为30，按上表对应关系细分数为7.5,不是一个整数。
细分功能完全是由驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的，与电机无关。