步进电机的速度控制要点
什么是步进电机？怎样控制速度？
什么是步进电机？怎样控制速度？什么是步进电机？怎样控制速度？1.什么是步进电机？步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
2.步进电机分哪几种?步进电机分三种：永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）永磁式步进一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度；反应式步进一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。
在欧美等发达国家80年代已被淘汰；混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。
这种步进电机的应用最为广泛。
3.什么是保持转矩（HOLDING TORQUE）?保持转矩（HOLDING TORQUE）是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。
它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而变化，所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。
比如，当人们说2N.m 的步进电机，在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
4.什么是DETENT TORQUE?DETENT TORQUE 是指步进电机没有通电的情况下，定子锁住转子的力矩。
TORQUE 在国内没有统一的翻译方式，容易使大家产生误解；由于反应式步进电机的转子不是永磁材料，所以它没有DETENTTORQUE。
5.步进电机精度为多少？是否累积?一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
6.步进电机的外表温度允许达到多少?步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。
步进电机常用升降速控制方法说明
步进电机常用升降速控制方法说明步进电机常用的升降频控制方法有两种：直线升降频和指数曲线升降频。
指数曲线法具有较强的跟踪能力，但当速度变化较大时平衡性差。
直线法平稳性好，适用于速度变化较大的快速定位方式。
以恒定的加速度升降，规律简练，用软件实现比较简单。
步进电机驱动执行机构从一个位置向另一个位置移动时，要经历升速、恒速和减速过程。
当信浓步进电机的运行频率低于其本身起动频率时，可以用运行频率直接起动并以此频率运行，需要停止时，可从运行频率直接降到零速。
当步进电机运行频率fbfa（有载起动时的起动频率）时，若直接用fb频率起动会造成步进电机失步甚至堵转。
同样在fb频率下突然停止时，由于惯性作用，步进电机会发生过冲，影响定位精度。
如果非常缓慢的升降速，信浓步进电机虽然不会产生失步和过冲现象，但影响了执行机构的工作效率。
所以对信浓步进电机加减速要保证在不失步和过冲前提下，用最快的速度（或最短的时间）移动到指定位置。
1。
步进电机的速度控制和位移控制公式
步进电机的速度控制和位移控制公式下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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步进电机运动规律及速度控制方法
步进电机运动规律及速度控制方法该设计的关键是确定脉冲定时tn，脉冲时间间隔即脉冲周期Tn和脉冲频率fn。
假设从启动瞬时开始计算脉冲数，加速阶段的脉冲数为n，并设启动瞬时为计时起点，定时器初值为D1，定时器初值的减量为△。
从加速阶段的物理过程可知，第一个脉冲周期，即启动时的脉冲周期T1=D1/f0，t1=0。
由于定时器初值的修改，第2个脉冲周期T2=(D1-△)/f0=T1-△/f0，脉冲定时t2=T1，则第n个脉冲的周期为：Tn=T1-(n-1)△/f0(1)脉冲定时为：(2)脉冲频率为：1/fn=Tn=T1-(n-1)△/f0(3)上式分别显示了脉冲数n与脉冲频率fn和时间tn的关系。
令△/f0=δ，即加速阶段相邻两脉冲周期的减量，则上述公式简化为：tn=(n-1)T1-(n-2)(n-1)δ/2(4)1/fn=T1-(n-1)δ(5)联立(4)、(5)，并简化fn与tn的关系，得出加速阶段的数学模型为：(6)其中，是常数，其值与定时器初值及定时器变化量有关，A=-δ,B=(2T1+δ)2,C=8δ。
加速阶段脉冲频率的变化为：(7)从(6)、(7)式可以看出，在加速阶段，脉冲频率不断升高，且加速度以二次函数增加。
这种加速方法对步进电机运行十分有利，因为启动时，加速度平缓，一旦步进电机具有一定的速度，加速度增加很快。
这样一方面使加速度平稳过渡，有利于提高机器的定位精度，另一方面可以缩短加速过程，提高快速性能。
PWM的主要目的是让电流是正弦波，也就是细分。
他的目的是减小步进电机的震动。
简单地说如果你是用哪种恒定的高电平来驱动步进电机，那么低速情况下，因为步进电机每次都是全速从前一个位置到达下一个位置，因此，实际上步进电机所花费的时间会明显小于你的换相的周期，因此电机会出现震动。
而PWM的目的就是让步进电机加速度别那么快，保证转子从老位置到新位置所花费的时间正好等于换相周期。
并且在这个期间转子的转动速度是基本上恒定的。
步进电机应用中速度设置
步进电机应用中速度设置2013-1-30 11:29:00 来源： [关闭][打印]设置步进驱动器的细分数，通常细分数越高，控制分辨率越高。
但细分数太高则影响 到最大进给速度。
一般来说，对于模具机用户可考虑脉冲当量为 0.001mm/P（此时最 大进给速度为 9600mm/min）或者 0.0005mm/P（此时最大进给速度为 4800mm/min）； 对于精度要求不高的用户，脉冲当量可设置的大一些，如 0.002mm/P（此时最大进给 速度为 19200mm/min）或 0.005mm/P（此时最大进给速度为 48000mm/min）。
对于两 相步进电机，脉冲当量计算方法如下：脉冲当量=丝杠螺距÷细分数÷200。
起跳速度：该参数对应步进电机的起跳频率。
所谓起跳频率是步进电机不经过加速， 能够直接启动工作的最高频率。
合理地选取该参数能够提高加工效率，并且能避开步 进电机运动特性不好的低速段；但是如果该参数选取大了，就会造成闷车，所以一定 要留有余量。
在电机的出厂参数中，一般包含起跳频率参数。
但是在机床装配好后， 该值可能发生变化，一般要下降，特别是在做带负载运动时。
所以，该设定参数最好 是在参考电机出厂参数后，再实际测量决定。
单轴加速度：用以描述单个进给轴的加减速能力，单位是毫米/秒平方。
这个指标由 机床的物理特性决定，如运动部分的质量、进给电机的扭矩、阻力、切削负载等。
这 个值越大，在运动过程中花在加减速过程中的时间越小，效率越高。
通常，对于步进 电机，该值在 100 ~ 500 之间，对于伺服电机系统，可以设置在 400 ~ 1200 之间。
在设置过程中，开始设置小一点，运行一段时间，重复做各种典型运动，注意观察， 如果没有异常情况，然后逐步增加。
如果发现异常情况，则降低该值，并留 50%~100% 的保险余量。
弯道加速度：用以描述多个进给轴联动时的加减速能力，单位是毫米/秒平方。
步进电机的速度控制及运动规划
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冲频率直到所希 望的速度 ， 选抒的变 所 化速率要保 证电机不发生失步 ，并尽量 缩 短启动加速时 间。为 了保证 电机的定 位 精度 ， 在停 止以前必须使 电机从最高 速 度逐步减小脉 冲率 降到 能够 停止的速 度 （ 干或稍大干启动速 度） 等 。因此 ， 步 进 电机 拖动负载高速移 动 定 距离并精 确 定位时 ，一般来说都应 包括 “ 启动 一
巨匡
图１ 步进电机的速度曲线 步进电机控制系统结构 ＰＣ机 在适 当的 时刻通过 对硬件控 制 电路上 的 ８５ 计数器 ０ ２３ 赋初值 ， 置 设 好加减速过 程的频率变化 （ 即速 度、加
运动 方式 衡件
制， 具有 电路 简单、 控制方便 等优点 在 这种控制 中，微机软件 占用的存储 单元 少 ，程序开发不受 定时限制 。只要外 部 中断允 许，微机就能在 电机的每一步 之 间 自由地执行 其他任务 ，以实现多台步 进电机的运动榨 制
任 「寸 召一 衬 Ｃ
ＶＣ ＋＋设计 良好 的控制 接 口界面
方
便 地实现 了运动方 式、 度 ． 速 加减速 的 选 择和 位置控 制 ，具 有 一 定程 度的 智 能 。该控制 单元减 少了 Ｐ Ｃ机 被 占用时 间，以便 于在 电机运 行的 同时 去完成 别 的工作 ，从 而 实现 了二 台步 进电机 的 加减速 和速 度及 位 置控 制 。并 目利 用 了细分 驱动 电 源 ，提 高 了步进 精度 和 定位精度 。
与步进电机速度有关的问题
与步进电机速度有关的问题步进电机是一种最常用的电动机之一，广泛应用于各种自动控制系统中。
在许多应用中，步进电机的精度被认为是非常重要的。
然而，随着步进电机的速度增加，这种精度往往会降低。
因此，经常会遇到与步进电机速度有关的问题。
本文将介绍这些问题以及可能的解决方案。
步进电机速度的影响因素步进电机速度的影响因素有很多，这里列举一些最为常见的因素：1.驱动电压和电流：驱动电压和电流是步进电机旋转的主要驱动力。
一般来说，增加驱动电压和电流可以增加步进电机的速度。
但是，如果电压和电流过高，可能会引起步进电机的过热和损坏。
2.脉冲频率：脉冲频率是指驱动步进电机控制器输出的脉冲信号的频率。
增加脉冲频率可以提高步进电机的速度。
但是，如果脉冲频率过高，可能会引起步进电机失步。
3.步进电机内部阻力：步进电机内部阻力也会影响步进电机的速度。
如果步进电机内部阻力过大，可能会导致步进电机的速度减缓或失步。
4.负载力矩：负载力矩是指步进电机输出的力矩。
增加负载力矩会使步进电机的速度降低。
因此，在选择步进电机时，需要根据负载力矩来确定最佳的步进电机型号。
如何解决步进电机速度的问题对于与步进电机速度有关的问题，有一些解决方案可以采取。
1.增加驱动电压和电流：增加驱动电压和电流是增加步进电机速度的一种有效方法。
但是需要注意电压和电流过高可能会导致步进电机过热和损坏。
2.优化脉冲频率：通过优化脉冲频率，可以提高步进电机速度并减少失步的可能性。
通常来说，选择具有更高输出频率的驱动控制器可以提高系统的速度响应和精度。
3.减少负载力矩：减少负载力矩可以提高步进电机的速度。
对于一些高速运动应用，可以尝试通过增加减速器或选择高精度的轴承等方法来减小负载力矩。
4.使用更先进的控制器：更先进的控制器通常可以提供更高的精度和更快的响应速度。
一些具有高级控制算法的控制器可以提供更准确的位置控制，从而提高步进电机的速度和精度。
5.减少步进电机内部阻力：通过减少步进电机内部阻力，可以提高步进电机的速度。
如何控制步进电机速度(即如何计算脉冲频率)
如何控制步进电机速度（即如何计算脉冲频率）步进电机是一种常用的控制器件，它通过接收脉冲信号来进行精确的位置控制。
控制步进电机的速度就是控制脉冲的频率，也就是发送给电机的脉冲数目和时间的关系。
下面将介绍几种常见的方法来控制步进电机的速度。
1.简单定频控制方法：这种方法通过固定每秒脉冲数（也称为频率）来控制步进电机的速度。
通常，在开发步进电机控制系统时，我们会选择一个合适的频率，然后通过改变脉冲的间隔时间来调整步进电机的速度。
脉冲频率可以通过以下公式计算：频率=目标速度（转/秒）×每转需要的脉冲数。
2.脉冲宽度调制（PWM）控制方法：使用PWM调制技术可以在不改变脉冲频率的情况下改变脉冲的时间宽度，从而控制步进电机的速度。
通过改变每个脉冲的高电平时间和低电平时间的比例，可以实现步进电机的速度控制。
较长的高电平时间会导致步进电机转动较快，而较短的高电平时间会导致步进电机转动较慢。
3.脉冲加速与减速控制方法：步进电机的加速和减速是通过改变脉冲信号的频率和间隔时间来实现的。
在加速时，脉冲的频率逐渐增加，间隔时间逐渐减小，从而使步进电机从静止状态加速到目标速度。
在减速时，脉冲的频率逐渐减小，间隔时间逐渐增加，从而使步进电机从目标速度减速到静止状态。
在实际应用中，可以通过编程控制脉冲信号的频率来控制步进电机的速度。
根据不同的需求，可以选择适合的控制方法来实现步进电机的精准控制。
除了控制脉冲频率，步进电机的速度还受到其他因素的影响，如驱动器的最大输出速度、电机的最大速度等。
因此，在进行步进电机速度控制时，还需要考虑这些因素，并做好相应的调整以确保步进电机的正常运行。
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步进电机的速度控制
步进电机是一种能将脉冲信号转换成角位移或线位移的执行器件，广泛应用于各种工业设备中。
步进电机的角位移或线位移与控制脉冲数成正比。
通过改变脉冲频率就可以调节电机的转速，实现电机的加减速，转向等。
在实际步进电机应用中，尤其在要求快速响应的控制系统中，其关键问题是如何保证步进电机在运行过程中不发生失步。
调速电动机控制系统按其功能分为以下几个部分：中央处理器首选8051系列单片机；测速电路；A/D转换电路；供电电路；过零脉冲的形成电路；可控硅的触发电路；通信串行接口电路；显示接口电路以及时钟复位电路。
步进脉冲的调频方法
1、软件延时：通过调用标准的延时子程序来实现。
优点是程序简单，不占硬件资源，缺点是浪费CPU的宝贵时间，在控制过程中，ＣＰＵ不能做其他的事。
2、硬件定时：假设控制器为AT89S52单片机，晶振频率为12MHZ，将T0作为定时器使用，设定T0工作在模式1（16为定时/计数器）。
只需要改变T0的定时常数，就可以实现步进电机的调速。
步进电机的速度控制规律：
1、按梯形规律升降，即步进电机的转速每跃进一个台阶后，恒速行驶一段时间。
这种方法的缺点是在恒速阶段没有加速，为充分利用步进电机的加速性能，而且高频阶段加速台阶高，步进电机在速度阶跃时会发生失步。
2、按直线规律升降速方式，由于这种升速方法的及速度是恒定的，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，步进电机高速时会发生失步。
3、第三种是按指数规律升降速，在以微处理器为核心的驱动器中，常用定时常数递减（递加）的方法实现升降速，升速曲线成上凹形，低频时升速太慢，高速时升速太快。
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精品。