步进电机的自适应控制
自适应控制是在 20 世纪 50 年代发展起来的自动控制领域的一个分支 。它是随着控制对象的复杂化 ,当动态特性不可知或发生不可预测的变化时 ，为得到高的性能的控制器而产生的 。其主要优点是容易实现和自适应速度快 ,能有效地克服电机模型参数的缓慢变化所引起的影响 ,是输出信号跟踪参考信号 。文献研究者根据步进电机的线性或近似线性模型推导出了全局稳定的自适应控制算法 , 这些控制算法都严重依赖于电机模型参数 。文献将闭环反馈控制与自适应控制结合来检测转子的位置和速度 , 通过反馈和自适应处理 ,按照优化的升降运行曲线 , 自动地发出驱动的脉冲串 ，提高了电机的拖动力矩特性 ，同时使电机获得准确的位置控制和较高较平稳的转速 。
目前 ，很多学者将自适应控制与其他控制方法相结合 ，以解决单纯自适应控制的不足。文献设计的鲁棒自适应低速伺服控制器 ，确保了转动脉矩的很大化补偿及伺服系统低速高精度的跟踪控制性能 。文献实现的自适应模糊 PID 控制器可以根据输入误差和误差变化率的变化 ，通过模糊推理在线调整 PID参数 ，实现对步进电机的自适应控制 ,，从而有效地提高系统的响应时间 、计算精度和抗干扰性 。
步进电机细分驱动器的细分数是否能代表精度介绍
步进电机的细分技术实质上是一种电子阻尼技术（请参考有关文献），其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动，提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角为1.8° 的两相混合式步进电机，如果细分驱动器的细分数设置为4，那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°，电机的精度能否达到或接近0.45°，还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大；细分数越大精度越难控制。
步进电机驱动器
步进电机驱动器步进电机需要使用步进电机驱动器驱动，驱动器由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。功率驱动单元将脉冲发生控制单元生成的脉冲放大，与步进电机直接耦合，属于步进电机与微控制器的功率接口。
控制指令单元，接收脉冲与方向信号，对应的脉冲发生控制单元对应生成一组相应相数的脉冲，经过功率驱动单元后送到步进电机，步进电机在对应方向上转过一个步距角。驱动器的脉冲给定方式决定了步进电机运行方式，如下：
（1）m相单m拍运行；（2）m相双m拍运行；（3）m相单、双m拍运行；（4）细分驱动，需要驱动器给出不同幅值的驱动信号。
步进电机的定义
首先，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电机，是现代控制系统中的主要控制元件，应用广泛。在一般情况下，脉冲信号的频率、脉冲数量决定步进电机的转速和停止的位置。简单来说，电机的运行只跟脉冲信号相关，而不受其他因素的影响。当驱动器收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按既定的方向转动一个固定的角度，这个角度被称为“步距角”。所以它的旋转是以固定的角度一步一步运行的，是一种不连续的步进增量旋转。它旋转的快慢取决于脉冲频率，如果想要转得快点，那么就可以加大脉冲频率，反之亦然；它旋转的方向取决于施加的脉冲序列； 它旋转的角度大小则取决于脉冲数量，从而到达准确的位置。
以上信息由专业从事消间隙丝杆电机公司的坦途自动化于2024/12/24 18:10:39发布
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