【正文】 使電機輸出電矩大，不失步和整個系統(tǒng)的噪音降低，一般工作點均應(yīng)遠離共振區(qū)?，F(xiàn)在，步進電機的發(fā)展非常迅速，如德國百格拉公司的交流伺服電機運行性能的步進電機系統(tǒng)，其三相混合式步進電機采用交流伺服原理工作，運用特殊精密機械加工工藝，使步進電機定子和轉(zhuǎn)子之間間隙僅為50um，轉(zhuǎn)子和定子的直徑比提高到59%，大大提高了電機工作扭矩，特別是高速時的工作扭矩。由于定子和轉(zhuǎn)子上磁槽數(shù)遠多于五相和兩相混合式步進電機，使三相混合式步進電機可以按五相和兩相混合式步進電機的步數(shù)進行工作。電機的扭矩僅與轉(zhuǎn)速有關(guān)，而與電機每轉(zhuǎn)的步數(shù)無關(guān)，例如：2Nm電機在每轉(zhuǎn)500步和10000步，800轉(zhuǎn)/。在低速時運行極其平穩(wěn)，幾乎無共振區(qū)，高速時扭矩大，運行特性類同交流伺服電機。（一）力矩與功率計算步進電機一般在較大范圍內(nèi)調(diào)速使用、其功率是變化的，一般只用力矩來衡量，力矩與功率換算如下：P= ΩMΩ=2πn/60P=2πnM/60其中P為功率單位為瓦，Ω為每秒角速度，單位為弧度，n為每分鐘轉(zhuǎn)速，M為力矩單位為牛頓米。P=2πfM/400(半步工作）其中f為每秒脈沖數(shù)（簡稱PPS)（二）步進電機的選擇步進電機有步距角（涉及到相數(shù)）、靜轉(zhuǎn)矩、及電流三大要素組成。一旦三大要素確定，步進電機的型號便確定下來了。步距角的選擇電機的步距角取決于負載精度的要求，將負載的最小分辨率（當(dāng)量）換算到電機軸上，每個當(dāng)量電機應(yīng)走多少角度（包括減速）。電機的步距角應(yīng)等于或小于此角度。（五相電機）、（二、四相電機）、（三相電機）等。靜力矩的選擇步進電機的動態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機工作的負載，而負載可分為慣性負載和摩擦負載二種。單一的慣性負載和單一的摩擦負載是不存在的。直接起動時（一般由低速）時二種負載均要考慮，加速起動時主要考慮慣性負載，恒速運行進只要考慮摩擦負載。一般情況下，靜力矩應(yīng)為摩擦負載的23倍內(nèi)好，靜力矩一旦選定，電機的機座及長度便能確定下來（幾何尺寸）。電流的選擇靜力矩一樣的電機，由于電流參數(shù)不同，其運行特性差別很大，可依據(jù)矩頻特性曲線圖，判斷電機的電流（參考驅(qū)動電源、及驅(qū)動電壓）綜上所述選擇電機一般應(yīng)遵循以下步驟：步進電機應(yīng)用于低速場合每分鐘轉(zhuǎn)速不超過1000轉(zhuǎn)，（)，最好在10003000PPS(）間使用，可通過減速裝置使其在此間工作，此時電機工作效率高，噪音低。步進電機最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時振動大。由于歷史原因，只有標稱為12V電壓的電機使用12V外，其他電機的電壓值不是驅(qū)動電壓伏值，可根據(jù)驅(qū)動器選擇驅(qū)動電壓（建議：57BYG采用直流24V36V，86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V），當(dāng)然12伏的電壓除12V恒壓驅(qū)動外也可以采用其他驅(qū)動電源，不過要考慮溫升。轉(zhuǎn)動慣量大的負載應(yīng)選擇大機座號電機。電機在較高速或大慣量負載時，一般不在工作速度起動，而采用逐漸升頻提速，一電機不失步，二可以減少噪音同時可以提高停止的定位精度。高精度時，應(yīng)通過機械減速、提高電機速度,或采用高細分數(shù)的驅(qū)動器來解決，也可以采用5相電機，不過其整個系統(tǒng)的價格較貴，生產(chǎn)廠家少，其被淘汰的說法是外行話。電機不應(yīng)在振動區(qū)內(nèi)工作，如若必須可通過改變電壓、電流或加一些阻尼的解決。電機在600PPS（）以下工作，應(yīng)采用小電流、大電感、低電壓來驅(qū)動。應(yīng)遵循先選電機后選驅(qū)動的原則。最好采用同一生產(chǎn)廠家的控制器、驅(qū)動器和電機。應(yīng)注重可靠性而輕性能、重品質(zhì)而輕價格。機電產(chǎn)品網(wǎng) 供稿第四篇：單片機實驗報告_步進電機步進電機控制實驗一、實驗?zāi)康牧私獠竭M電機的工作原理，掌握它的轉(zhuǎn)動控制方式和調(diào)速方法。二、實驗設(shè)備及器件IBM PC 機 一臺DP51PROC 單片機綜合仿真實驗儀 一臺三、實驗內(nèi)容，通過單片機的P1 口控制步進電機的控制端，使其按一定的控制方式進行轉(zhuǎn)動。（AB→BC→CD→DA→AB）方式、單四拍（A→B→C→D→A）方式和單雙八拍（A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A）方式編程，控制步進電機的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)速。，步進電機轉(zhuǎn)動時的振動情況和步進角的大小，比較這幾種控制方式的優(yōu)缺點。四、實驗要求學(xué)會步進電機的工作原理和控制方法，掌握一些簡單的控制電路和基本的電機基礎(chǔ)知識。五、實驗步驟 區(qū)JP6 接口上的短路帽，將C10 區(qū)BA、BB、BC、BD與A2 區(qū)的P10~P13對應(yīng)相連。，下載運行編寫好的軟件程序，觀察步進電機的轉(zhuǎn)動情況。，再次運行程序，比較它們的不同控制效果。六、實驗程序include sbit A1=P1^0。//定義步進電機連接端口 sbit B1=P1^1。sbit C1=P1^2。sbit D1=P1^3。sbit K0=P2^0。//最慢 sbit K1=P2^1。// sbit K2=P2^2。// sbit K3=P2^3。//最快 sbit K4=P2^4。//單雙八拍 sbit K5=P2^5。//單四拍 sbit K6=P2^6。//雙四拍sbit K7=P2^7。//1正轉(zhuǎn)0反轉(zhuǎn)define Coil_A1 {A1=0。B1=1。C1=1。D1=1。}//A相通電，其他相斷電，低電平有效，若你的驅(qū)動電路是高電平有效則改為（1,0,0,0）define Coil_B1 {A1=1。B1=0。C1=1。D1=1。}//B相通電，其他相斷電 define Coil_C1 {A1=1。B1=1。C1=0。D1=1。}//C相通電，其他相斷電 define Coil_D1 {A1=1。B1=1。C1=1。D1=0。}//D相通電，其他相斷電 define Coil_AB1 {A1=0。B1=0。C1=1。D1=1。}//AB相 define Coil_BC1 {A1=1。B1=0。C1=0。D1=1。}//BC相 define Coil_CD1 {A1=1。B1=1。C1=0。D1=0。}//CD相 define Coil_DA1 {A1=0。B1=1。C1=1。D1=0。}//DA相 define Coil_OFF {A1=1。B1=1。C1=1。D1=1。}//全部斷電 unsigned char Speed。void DelayUs2x(unsigned char t){while(t)。} void DelayMs(unsigned char t){while(t){//大致延時1mSDelayUs2x(245)。DelayUs2x(245)。} } //******************************************************************************* void danshuangbapai(unsigned char Sp){ Coil_A1DelayMs(Sp)。Coil_AB1DelayMs(Sp)。Coil_B1DelayMs(Sp)。Coil_BC1DelayMs(Sp)。Coil_C1DelayMs(Sp)。Coil_CD1DelayMs(Sp)。Coil_D1DelayMs(Sp)。Coil_DA1DelayMs(Sp)。} void danshuangbapaif(unsigned char Sp){Coil_DA1DelayMs(Sp)。Coil_D1DelayMs(Sp)。Coil_CD1DelayMs(Sp)。Coil_C1DelayMs(Sp)。Coil_B1DelayMs(Sp)。Coil_AB1DelayMs(Sp)。Coil_A1DelayMs(Sp)。} void dansipai(unsigned char Sp){Coil_A1DelayMs(Sp)。Coil_B1DelayMs(Sp)。Coil_C1DelayMs(Sp)。Coil_D1DelayMs(Sp)。} void dansipaif(unsigned char Sp){Coil_D1DelayMs(Sp)。Coil_C1DelayMs(Sp)。Coil_B1DelayMs(Sp)。Coil_A1DelayMs(Sp)。} void shuangsipai(unsigned char Sp){ Coil_AB1 DelayMs(Sp)。Coil_BC1 DelayMs(Sp)。Coil_CD1 DelayMs(Sp)。Coil_DA1 DelayMs(Sp)。} void shuangsipaif(unsigned char Sp){ Coil_DA1 DelayMs(Sp)。Coil_CD1 DelayMs(Sp)。Coil_BC1 DelayMs(Sp)。Coil_AB1 DelayMs(Sp)。}//******************************************************************************* void main(void){ while(1){ if(K0==1)//最低速Speed=20。if(K1==1)Speed=15。if(K2==1)Speed=10。if(K3==1)//最高速Speed=5。if(K4==1amp。amp。K7==1)//單雙八拍正danshuangbapai(Speed)。if(K4==1amp。amp。K7==0)//單雙八拍反danshuangbapaif(Speed)。if(K5==1amp。amp。K7==1)//單四拍正dansipai(Speed)。if(K5==1amp。amp。K7==0)//單四拍反dansipaif(Speed)。if(K6==1amp。amp。K7==1)//雙四拍正shuangsipai(Speed)。if(K6==1amp。amp。K7==0)//雙四拍反shuangsipaif(Speed)。if((K3==0amp。amp。K2==0amp。amp。K1==0amp。amp。K1==0))Speed=0。} }七、實驗結(jié)果如圖所示接線，并且在完成程序的編譯和燒錄后，單片機上的步進電機開始轉(zhuǎn)動，改變相應(yīng)的延時和完成的方式，步進電機的轉(zhuǎn)動情況會發(fā)生一定的改變，也可以通過P口將步進電機的輸入反映到LED燈上，這樣就可以觀察步進電機的工作原理。八、調(diào)試中遇到的問題與解決辦法步進電機是通過給每個端口輸入不同的位置，讓電機在每個時刻所在的位置不同，然后通過循環(huán)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的。如果將循環(huán)的次數(shù)加以控制，或者將延時邊長，就可以看出或者是計算出不同的方式，步進電機每一拍的轉(zhuǎn)動情況，例如單雙八拍的步進電機，每一怕所轉(zhuǎn)動的角度就是9度。九、心得體會 通過這次實驗，掌握了單片機步進電機的工作原理和他的幾種不同的工作方式，并且對他的不同工作方式的差異有了自己的想法。第五篇：步進電機工作原理步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電機可以作為一種控制用的特種電機，利用其沒有積累誤差(精度為100%)的特點，廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。步進電機是一種作為控制用的特種電機, 它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱為“步距角”)一步一步運行的, 其特點是沒有積累誤差(精度為100%), 所以廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。步進電機的運行要有一電子裝置進行驅(qū)動, 這種裝置就是步進電機驅(qū)動器, 它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移, 或者說: 控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號, 通過驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一步距角。所以步進電機的轉(zhuǎn)速與脈沖信號的頻率成正比。所以，控制步進脈沖信號的頻率，可以對電機精確調(diào)速；控制步進脈沖的個數(shù)，可以對電機精確定位目的；步進電機通過細分驅(qū)動器的驅(qū)動，其步距角變小了，如驅(qū)動器工作在10細分狀態(tài)時，其步距角只為‘電機固有步距角‘的十分之一，也就是說：‘當(dāng)驅(qū)動器工作在不細分的整步狀態(tài)時，控制系統(tǒng)每發(fā)一個步進脈沖，176。；而用細分驅(qū)動器工作在10細分狀態(tài)時，176。 ‘，這就是細分的基本概念。細分功能完全是由驅(qū)動器靠精確控制電機的相電流所產(chǎn)生，與電機無關(guān)。驅(qū)動器細分有什么優(yōu)點，為什么一定建議使用細分功能？驅(qū)動器細分后的主要優(yōu)點為：完全消除了電機的低頻振蕩。低頻振蕩是步進電機（尤其是反應(yīng)式電機）的固有特性，而細分是消除它的唯一途徑，如果您的步進電機有時要在共振區(qū)工作（如走圓?。?，選擇細分驅(qū)動器是唯一的選擇。提高了電機的輸出轉(zhuǎn)矩。尤其是對三相反應(yīng)式電機，其力矩比不細分時提高約3040%。提高了電機的分辨率。由于減小了步距角、提高了步距的均勻度，‘提高電機的分辨率‘是不言而喻的。