步进电机细分控制原理及仿真分析
步进电机细分原理
步进电机细分原理步进电机是一种特殊的电机，它可以根据输入的脉冲信号来精确控制位置和速度。
步进电机的细分原理是指通过将每个步进脉冲信号细分成更小的微步脉冲信号，从而提高步进电机的分辨率和运动平滑性。
在本文中，我们将深入探讨步进电机的细分原理及其应用。
步进电机的细分原理基于电机控制器对输入的脉冲信号进行处理。
一般来说，步进电机的每个步进角度对应一个脉冲信号，通过改变脉冲信号的频率和顺序可以控制电机的转动速度和方向。
然而，传统的步进电机控制方式存在分辨率较低、运动不平滑等问题。
为了解决这些问题，人们提出了细分原理，即将每个步进脉冲信号进一步细分成多个微步脉冲信号，从而使步进电机的角度分辨率得到提高，运动更加平滑。
细分原理的实现离不开现代步进电机控制器的高级功能。
通过控制器内部的电子线圈驱动器和细分逻辑电路，可以将输入的脉冲信号细分成更小的微步脉冲信号，实现对步进电机的精细控制。
细分原理的核心在于将每个步进角度再次细分成多个微步角度，这样可以使步进电机的角度分辨率大大提高，从而提高电机的定位精度和运动平滑性。
细分原理在实际应用中具有重要意义。
首先，细分原理可以提高步进电机的定位精度和运动平滑性，适用于对运动精度要求较高的场合，如数控机床、精密仪器等。
其次，细分原理可以降低步进电机的共振噪音和振动，改善电机的运动品质，提高设备的工作稳定性和可靠性。
另外，细分原理还可以扩大步进电机的速度范围，提高电机的运动性能，满足不同应用场合的需求。
总的来说，步进电机的细分原理是通过将每个步进脉冲信号细分成更小的微步脉冲信号，从而提高电机的分辨率和运动平滑性。
细分原理的实现离不开现代步进电机控制器的高级功能，它在提高步进电机的定位精度、改善运动品质、提高工作稳定性等方面具有重要意义。
在未来的发展中，细分原理将继续发挥重要作用，推动步进电机技术的进步和应用领域的拓展。
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。
基于单片机的仪表步进电机的细分控制原理及应用
基于单片机的仪表步进电机的细分控制原理及应用仪表步进电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下，电机转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机某相线圈加一脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变得非常简单。
虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不像普通的直流电机、交流电机那样在常规下使用。
它必须在双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统下使用。
仪表步进电机属于步进电机中体积、功耗较小的类别，可以由单片机或专用芯片的引脚直接驱动，不需外接驱动器，因而在仪表中被用于指针的旋转控制。
需求分析本方案中使用的仪表具有如下特点和设计参数：●指针响应灵敏、走位准确，即收到驱动脉冲后不能丢步;●指针转动平稳，即指针从当前位置到目标位置之间的走位要平稳，正、反转都不能出现抖动;●两相、步距角10o、转动范围300o。
根据技术参数可知，采用两相四拍和两相八拍时的步距角为10o和5o，在300o的范围内只能作30 和60个刻度划分，在实际应用中，会发现指针步距角不能满足要求而且抖动不可避免。
为了实现指针高精度的准确走位和平稳运转，要对步进电机步距进行高分辨率细分，这也是设计的难点所在。
步进电机的细分技术是一种电子阻尼技术，其主要目的是提高电机的运转精度，实现步进电机步距角的高精度细分。
其基本概念为：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。
以两相四拍为例：当电机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10o;而用细分驱动器工作在10细分状态时，电机只转动了1o。
细分功能完全是由驱动器或单片机靠精确控制电机的相电流所实现的，与电机本身无关。
细分原理两相四拍A、B、/A、/B的驱动状态表如表1所示。
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。
两相混合式步进电机细分控制
两相混合式步进电机细分控制两相混合式步进电机细分控制是一种常用的步进电机控制技术，可以实现高精度和高速度的运动控制。
本文将介绍两相混合式步进电机的工作原理、细分控制技术以及在实际应用中的一些注意事项。
首先，我们来了解一下两相混合式步进电机的工作原理。
两相混合式步进电机由两个相位的线圈组成，每个相位有两个线圈。
当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场会与电机中的永磁体相互作用，从而产生力矩，推动电机转动。
通过交替激励两个相位的线圈，可以控制电机的转动方向和步长。
在细分控制中，我们需要将一个完整的步进角度细分为更小的角度，以提高步进电机的精度和平滑性。
常见的细分控制技术有全步进、半步进和微步进。
全步进是最基本的细分控制技术，将一个完整的步进角度等分为若干个小角度。
例如，将一个360度的步进角度等分为200个小角度，每个小角度为1.8度。
全步进可以实现较高的转动精度，但在低速运动时容易产生共振和震动。
半步进是在全步进的基础上进行细分的一种技术。
它将一个完整的步进角度等分为更小的角度，并在每个小角度中交替激励两个相位的线圈。
例如，将一个360度的步进角度等分为400个小角度，每个小角度为0.9度。
半步进可以提高步进电机的转动平滑性和精度，但在高速运动时容易失步。
微步进是最高级别的细分控制技术，可以将一个完整的步进角度细分为更小的角度，并通过改变线圈电流的大小和方向来控制电机的转动。
微步进可以实现非常高的转动精度和平滑性，但同时也增加了系统复杂性和成本。
在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的细分控制技术。
如果对转动精度要求较高，可以选择全步进或半步进；如果对转动平滑性要求较高，可以选择半步进或微步进。
同时，还需要注意以下几点：1. 选择合适的驱动器和控制器：不同的细分控制技术需要相应的驱动器和控制器来实现。
因此，在选择步进电机系统时，需要考虑其兼容性和可靠性。
2. 控制参数调整：在使用细分控制技术时，需要根据具体情况调整控制参数，如脉冲频率、加速度和减速度等。
步进电机细分控制原理及仿真分析
步进电机细分控制原理及仿真分析引言：步进电机是一种将电能转换为机械能的装置，它具有定位精度高、启动扭矩大、体积小等优点，广泛应用于工业自动化领域。
在一些特定场合，需要对步进电机进行细分控制，以提高其运动精度和平滑性。
本文将介绍步进电机细分控制的原理，并通过仿真分析验证其效果。
一、步进电机基本原理：步进电机是一种工作在离散回转模式下的执行元件，它通过电流的阶跃变化来实现角度的离散改变。
一般步进电机由两相及以上的线圈组成，线圈由直流电源供电，通过驱动电流改变线圈中的磁场，使得转子发生步进运动。
步进电机可以精确控制每一步的角度，具有良好的定位性能。
二、步进电机细分控制原理：传统的步进电机控制方式是通过改变驱动电流的方向和大小来控制转子的转动。
而在细分控制中，我们将一个步进角(通常为1.8度)细分为更小的角度，以提高运动的精度。
细分控制的原理可以通过脉冲信号来实现，通过控制脉冲信号的频率和脉冲数来控制步进电机的运动。
三、细分控制方式：常见的步进电机细分控制方式有两种，一种是全步进细分控制，即将一个步进角细分为多个小角度步进；另一种是半步进细分控制，即将一个步进角细分为相邻两个小角度步进之间的中间角度。
这两种方式各有优劣，在实际应用中可以根据要求进行选择。
四、细分控制的仿真分析：为了验证步进电机细分控制的效果，我们可以通过仿真软件进行仿真分析。
以下是具体的仿真步骤：1.创建仿真模型：在仿真软件中，根据步进电机的参数创建电机模型，并设置驱动电流和控制脉冲的参数。
2.编写控制算法：根据细分控制的原理，编写相应的控制算法。
算法中需要考虑脉冲信号的频率和脉冲数的设置，以及步进电机的特性。
3.运行仿真模型：通过运行仿真模型，观察步进电机的运动情况。
可以通过绘制转子角度随时间的变化曲线，来评估细分控制的效果。
4.优化参数：根据仿真结果，评估细分控制的效果，并进行参数优化。
可以尝试不同的细分控制方式和参数设置，以达到理想的控制效果。
步进电机控制系统浅析
步进电机控制系统浅析导言步进电机是一种特殊的电动机，其具有精准的位置控制和简单的驱动电路构成。
因此步进电机在许多领域被广泛应用，包括机械臂、数控机床、3D打印等。
步进电机的控制系统是实现其精确定位和运动的关键，本文将对步进电机控制系统进行浅析。
一、步进电机原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为轴向位移的装置，其工作原理主要有两种类型：单步模式和微步模式。
在单步模式下，步进电机每接收一个脉冲信号后，电机旋转一个固定的角度，这个固定的角度称为步距角。
通常情况下，步距角是由电机的物理结构决定的，不同类型的步进电机具有不同的步距角。
在微步模式下，步进电机接收到的脉冲信号会被分解成更小的步距角，从而实现更加精细的控制。
微步模式可以通过更加复杂的驱动电路来实现，通过改变驱动电流的大小和方向来实现步进电机的微步控制。
二、步进电机控制系统组成步进电机控制系统主要由电路驱动部分和控制算法部分组成。
1. 电路驱动部分步进电机的电路驱动部分主要包括功率放大器、脉冲信号发生器和步进电机。
功率放大器用于放大控制信号，驱动步进电机旋转。
脉冲信号发生器用于产生控制信号，控制步进电机的运动。
步进电机则接收控制信号，实现具体的转动动作。
2. 控制算法部分步进电机的控制算法部分主要包括位置控制算法和速度控制算法。
位置控制算法用于确定步进电机的具体位置，通常采用开环控制或者闭环控制来实现。
速度控制算法用于确定步进电机的运动速度，可以通过调整脉冲信号频率来实现。
三、步进电机控制系统工作原理步进电机的控制系统工作原理主要可以分为以下几个步骤：1. 确定目标位置在步进电机的控制系统中，首先需要确定步进电机需要转动到的目标位置。
这个目标位置可以通过控制算法部分来确定，通常可以通过编程或者传感器来实现。
2. 生成控制信号一旦确定了目标位置，控制算法部分就会开始生成相应的控制信号。
这些控制信号会传送到功率放大器和脉冲信号发生器，通过电路驱动部分传送到步进电机。
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步进电机仿真模型
电机：使用6.8mH,内阻为2.7 6.8mH,内阻为2.7欧 简化模型。 1） 电机：使用6.8mH,内阻为2.7欧。R＋L简化模型。 2）驱动波形：以转台最高转速450度/秒为参照，考虑0.9度步进电机和1：4的机械 驱动波形：以转台最高转速450度 秒为参照， 考虑0.9度步进电机和1 450 0.9度步进电机和 变比，可以使用50V/500Hz交流电源， 50V/500Hz交流电源 变比，可以使用50V/500Hz交流电源，经全桥整流再分压得到一对近似的正余弦 半波）。并且产生同步的相位信号。 ）。并且产生同步的相位信号 （半波）。并且产生同步的相位信号。 电机驱动芯片： A3988的模块框图及行为描述进行简要的电路模型建立 的模块框图及行为描述进行简要的电路模型建立。 3）电机驱动芯片：按A3988的模块框图及行为描述进行简要的电路模型建立。为减 小仿真运算量，并简化电路，全部使用快衰减方式。电流关断时间通过RC RC设置为与 小仿真运算量，并简化电路，全部使用快衰减方式。电流关断时间通过RC设置为与 A3988一致的30us。 一致的30us A3988一致的30us。 反馈回路：反馈电阻取1 为简化电路，省略反馈1/3分压。 1/3分压 4）反馈回路：反馈电阻取1欧。为简化电路，省略反馈1/3分压。
ห้องสมุดไป่ตู้
A
B N S N S N
定子 转子
S － A N
A S N S N
B
－ B
定子 N 转子
S
N
S
N
S
A
B S S N S
－ A
－ B N S N S N
定子 转子
S N
N
A相磁通链： 相磁通链： ΦA= ΦMAX×cos(Ntθm) 为磁通链最大值； ΦMAX为磁通链最大值； 为转子变位角。 为转子变位角。 转矩为磁通链对于角 度的导数和电流值的乘积。 度的导数和电流值的乘积。 单相转矩： 单相转矩： TA = -KT×i×sin(Ntθm) = -KT×i×sinθe AB相电流分别为 对AB相电流分别为 cosα， i×cosα， i×sinα 因为各齿相邻， 因为各齿相邻，最终 计算得合转矩为： 计算得合转矩为： cos（ KT×i×cos（α－θe）。 趋于0 对α－θe趋于0，合力矩 近似恒定值。 为i×KT。近似恒定值。
轮流对AB相通电，电机转子定向转动。 轮流对AB相通电，电机转子定向转动。 AB相通电
步进电机脉冲控制原理
传统的步进电机脉冲 控制是用一对相位差90 90度 控制是用一对相位差90度 的方波来驱动步进电机的 相线圈电流， A、B相线圈电流，以达到 定向转动的目的。 定向转动的目的。 相线圈通电超前B 以A相线圈通电超前B 90度时 方向为正。 度时， 相90度时，方向为正。当 线圈B相超前A 90度通电 线圈B相超前A相90度通电 电机反方向转。 时，电机反方向转。控制 两相线圈导通脉冲的相位 就能控制步进电机的转向。 就能控制步进电机的转向。 1/4周期电机行进一个 每1/4周期电机行进一个 步进角0.9 0.9度 步进角0.9度。通过控制 脉冲的频率就可以控制电 机的转速。 机的转速。
步进电机控制
－－张进东 －－张进东
双相四线步进电机
0.9度步进电机，定子8 0.9度步进电机，定子8槽，转子为永磁体。两端N、S极各100齿错开。 度步进电机 转子为永磁体。两端N 极各100齿错开。 100齿错开
步进电机简要理论
A N S N S B － A S N S N － A S N － B S N S N S － B 定子 S 转子
步进电机仿真分析
电机速度较高时， 电机速度较高时，线圈 电流上升速度明显滞后于参 考电平信号，导致电流变形。 考电平信号， 导致电流变形。 电流上升期间回馈电压 一直小于参考电压，所以对 一直小于参考电压， 应的一对MOS管一直导通。 MOS管一直导通 应的一对MOS管一直导通。 减小线圈电阻值或加大电压 会有改善。 会有改善。 电流下降期间需预防参 考电压降到0 考电压降到0点时电流无法 降到0的情况。 降到0的情况。否则会导致 电流未减到0而开始换向， 电流未减到0而开始换向， 会产生较大噪声。 会产生较大噪声。可以使用 快衰减或适当增大线圈电阻。 快衰减或适当增大线圈电阻。 也可对波形进行校正。 也可对波形进行校正。
步进电机仿真分析
高速情况下，电机电流变化率要求较高，电流变化不能及时随参考电平信号变化， 高速情况下，电机电流变化率要求较高，电流变化不能及时随参考电平信号变化， 即电流是失真的正余弦形式。这样转矩大小发生规律变化，电机运行出现抖动现象， 即电流是失真的正余弦形式。这样转矩大小发生规律变化，电机运行出现抖动现象， 噪音增大。通过李沙育波形可以看出正余弦和转矩情况， 噪音增大。通过李沙育波形可以看出正余弦和转矩情况，该情况下会出现较大周期性 噪声并影响结构寿命。应尽可能避免这种情况发生在机械结构的共振点。 噪声并影响结构寿命。应尽可能避免这种情况发生在机械结构的共振点。
步进电机控制原理
A3988电机驱动芯片内部 A3988电机驱动芯片内部 框图 PHASE1/2/3/4分别 1） PHASE1/2/3/4分别 控制1/2/3/4 1/2/3/4线圈电流的 控制1/2/3/4线圈电流的 方向。 方向。 VREF1/2/3/4分别控 2） VREF1/2/3/4分别控 1/2/3/4线圈电流的大 制1/2/3/4线圈电流的大 小。 VREF1/2为一对 为一对， 3） VREF1/2为一对，分 别用正余弦（半波） 别用正余弦（半波）驱 PHASE1/2在相应 动。PHASE1/2在相应 VREF1/2波形的过 波形的过0 VREF1/2波形的过0点切 换。
结束语
• 电机控制看似简单，但涉及到极广泛的学科理论。电、磁、场、材料、 电机控制看似简单，但涉及到极广泛的学科理论。 材料、 结构、力学、数学、甚至半导体特性……想深入的进行理解并达到很 结构、力学、数学、甚至半导体特性 想深入的进行理解并达到很 好的应用效果需要大量的知识积累和大量的实验分析。 好的应用效果需要大量的知识积累和大量的实验分析。让电机转起来 很容易，但让电机转好却是很有难度的。 很容易，但让电机转好却是很有难度的。而且往往随着应用场合的不 关注点和控制方式也有很大差异。 同，关注点和控制方式也有很大差异。 • 通过自建模型结合仿真可以对电机控制有比较好的理解。 通过自建模型结合仿真可以对电机控制有比较好的理解。 • 因为接触电机控制时间不长，精力有限，还没来得及深入。理解有误 因为接触电机控制时间不长，精力有限，还没来得及深入。 的地方还希望能邮件指正或在个人网页留言。 的地方还希望能邮件指正或在个人网页留言。 • 最近比较忙，这份笔记只列出一些简要的知识点和图，适合有一些理 最近比较忙，这份笔记只列出一些简要的知识点和图， 论基础和实践经验的人看。 论基础和实践经验的人看。等过段时间稍轻闲一点的话会整理一份详 细些的步进电机控制的资料，到时候会在个人网页里面发布。 细些的步进电机控制的资料，到时候会在个人网页里面发布。 • EMAIL: zjd01@ • 个人网页：/37564275 个人网页：
步进电机仿真波形
上边蓝色为参考电平； 上边蓝色为参考电平；黄色为 反馈电压； 反馈电压；紫色和绿色为电感等效 串阻两端电压； 串阻两端电压；红色正弦曲线是串 阻两端电压差，反应出电机内实际 阻两端电压差， 电流。 电流。 电机速度较低时，线圈电流上 电机速度较低时， 升速度和下降速度都能跟上参考电 平变化。电机运行平稳。 平变化。电机运行平稳。 但需要注意当参考电平接近0 但需要注意当参考电平接近0时， 有一小段范围电机里的电流为0 有一小段范围电机里的电流为0，会 导致极低速高细分时电机的短暂停 感觉不连贯。 顿，感觉不连贯。 可以增大反馈电平（ 可以增大反馈电平（对应增加 电流或反馈电阻， 电流或反馈电阻，但受效率及其它 问题约束）；也可以进行正余弦校 问题约束）；也可以进行正余弦校 ）； 可以起到更好的效果。 正，可以起到更好的效果。
步进电机仿真模型
步进电机仿真分析
低速情况下，电机电流变化率要求较低，电流变化能及时随参考电平信号变化， 低速情况下，电机电流变化率要求较低，电流变化能及时随参考电平信号变化， 即电流是标准的正余弦形式。这样转矩大小基本恒定，电机运行平稳，噪音低。 即电流是标准的正余弦形式。这样转矩大小基本恒定，电机运行平稳，噪音低。通过 李沙育波形可以间接反应出正余弦和转矩情况。图形较圆，表示电机转矩大小恒定。 李沙育波形可以间接反应出正余弦和转矩情况。图形较圆，表示电机转矩大小恒定。
步进电机细分控制原理
细分控制方法是通过精确控制步进电机的A 相电流， 细分控制方法是通过精确控制步进电机的 A 、 B 相电流 ， 分别按照正余弦曲 线变化。这样产生的合力矩大小恒定， 径向分力极小。 将 1 个步进角（即 0.9 线变化 。 这样产生的合力矩大小恒定， 径向分力极小。 个步进角（ 分成128个微步，通过控制两相电流，可以停到其中任一个微步的位置上。 128个微步 度）分成 128个微步，通过控制两相电流，可以停到其中任一个微步的位置上。 为正向时A 相线圈的电流波形示意图。 图2为正向时A、B相线圈的电流波形示意图。 点为例， 相分别通以电流Ixa Ixb时 Ixa、 以 X点为例，A、B相分别通以电流 Ixa、Ixb时，两相线圈合力使转子可以稳 定停在X点上。由于电机不是跳跃转动，相对传统控制方案， 定停在 X点上。由于电机不是跳跃转动，相对传统控制方案，只需要较小的转 矩就可以实现不丢步启动。因为要精确控制两相线圈的电流，而且电流需要 矩就可以实现不丢步启动。 因为要精确控制两相线圈的电流， 换向，即存在正负两种电流，所以硬件电路设计和控制算法都比较复杂。 换向，即存在正负两种电流，所以硬件电路设计和控制算法都比较复杂。