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5步进电动机的系统设计
在电气时代的今天，电动机在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。无论是在
农业生产、交通运输、航空航天，还是在日常生活的家用电器，都大量地使用着各种各
的电动机。一般来讲，对电动机的控制可分为简单控制和复杂控制两种。简单控制是指
电动机进行启动、制动、正反转控制和顺序控制，这类控制可通过继电器、可编程控制
和开关元件来实现。复杂控制是指对电动机的转速、转角、转矩、电压、电流等物理量
行控制，而且往往要求的精度非常高。以前，对电动机简单控制的应用比较多，但是，
着现代化步伐的不断迈进，人们对自动化的需求越来越高，从而使电动机的复杂控制逐
成为主流，其应用领域也随之变的非常广泛。
电动机控制技术的发展得力于电力电子技术、自动控制技术、微电子学及计算机应用
最新发展成就。正是这些技术的进步使得电动机控制技术在近20年内发生了翻天覆地
变化。其中电动机的控制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机为主的微处理器控制，
成数字与模拟的混合控制系统，并正向全数字控制方向迅速发展。电动机的驱动部分所
的功率器件也经历了几次更新换代，目前开关速度更快、控制更容易的全控型功率器件
OSFET和IGBT成为主流。功率器件控制条件的变化和微电子技术的使用也使新型的
动机控制方法能够得到实现，脉宽调制控制方法（PWM和SPWM）、变频技术在直流
速和交流调速中获得了广泛的应用。
在对电动机的控制中，控制系统可以分为开环系统和闭环系统两类。开环系统比较简
，能够满足一般的控制要求；闭环控制系统则用于有精度要求的控制。在电动机控制系
中，这些精度要求包括：电动机本身的精度要求，如角度和转速；执行机构的精度要求，
线位移和角位移。要实现对这些物理量的精度控制，就必须通过高精度的检测传感器对
些物理量进行检测，将检测的结果转换成数字量，反馈给单片机，通过单片机对这些数
进行处理，处理的结果作为控制量对电动机进行控制，从而实现了闭环控制。
.1步进电动机的原理
.1.1步进电动机概述
步进电动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
，电动机的转速、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
，即给电动机加一个脉冲信号，电动机则转过一个步距角。因此可以通过控制脉冲个数
控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时也可以通过控制脉冲频率来控制电动机
动的速度和加速度，从而达到调速的目的。这一线性关系的存在，加上步进电动机只有上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] ... 下一页 >>
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