步进电机控制方法与技术研究

刘海勇　赵星亮　高鹏

摘要 ：步进电机是机电一体化系统的关键组成部分，在计算机控制的自动系统中应用十分广泛。在计算机技术、微电子技术快速发展的今天，对步进电机的需求越来越多，要求也越来越高，而对步进电机控制的实现直接关系其应用效果。本文简要介绍了步进电机控制系统类型，细致分析了不同控制方式的特点与差异。

关键词 ：步进电机 控制系统 控制方式

步进电机基于电磁铁原理，能够接收数字控制信号，是能够实现数字模式转化的执行元件，并可开环位置控制。作为特种电机，步进电机必须借助专用的驱动器实现工作，作为可转换电脉冲为机械运动的设备，步进电机的数据控制性很好。随着现代科技的发展，步进电机的控制模式已转变为通过程序产生控制脉冲，借助软件来完成控制，使步进电机的作用得到了更充分的发挥。

一、开环控制技术

步进电机控制方式可以分为开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统，其中半闭环控制系统通常归类于开环或闭环系统。其中开环控制系统最为简单，此种模式下按固定规律发出控制脈冲完成步进电机的工作，其优点是控制简单、成本低，但由于负载位置对控制电路无反馈，要求步进电机必须能够正确响应控制动作，否则容易出现失步问题。虽然依靠单片机和相关技术的革新，开环控制方式已能够实现较复杂控制脉冲序列的产生，但仍存在起动受限、抗负载波动能力差、存在震荡区等问题。……