步进电机如何细分驱动控制？

在这篇文章中，小编将为大家带来步进电机的相关报道。如果你对本文即将要讲解的内容存在一定兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、什么是步进电机?

步进电机是一种离散步进运动的电磁装置。 它有几个线圈，组成“相位”，当每相依次通电时驱动电机。 这种方式其中一个巨大的好处是，步进电机可以实现非常精确的定位和/或速度控制，因此它们广泛用于高精度的应用，如打印机。

1、单极和双极

步进电机有两种不同类型：单极和双极。 它们之间的主要区别是它们的绕组排列，其影响每个是如何控制的。

2、单极

这种类型的步进电机由一个带有中心抽头的单绕组组成。 根据期望磁场的方向，绕组的每个部分接通，因为这样，磁极可以反转而不用切换电流的方向。中心抽头比较常见，虽然在两相单极步进电机上通常有6个引线(每相3个)，两个公共端可以在内部连接在一起，也就是说只有五根引线。

3、双极

与单极步进电机不同，双极步进电机每相只有一个单绕组，没有抽头。 为了反转磁极，绕组中的电流需要反转，这意味着双极步进电机驱动通常更加复杂并且通常需要H桥排列。 由于没有公共端，每相有两个引线，典型的两相电机会有四根引线。 尽管双极电机通常驱动更加复杂，但它们确实具有它们的优点，因为更好使用的绕组，双极电机比同重量的单极电机更强大。这是因为单极步进电机在相同空间中有两倍的导线量，并且在任何一个时间只能使用其一半，这意味着单极电机仅有约50%的效率。

二、步进电机的细分控制

步进电机的运行性能与它的步进驱动器有密切的联系，可以通过驱动技术的改进来克服步进电机的缺点。相对于其他的驱动方式，细分驱动方式不仅可以减小步进电机的步距角，提高分辨率，而且可以减少或消除低频振动，使电机运行更加平稳均匀。

总体来说，细分驱动的控制效果最好。因为常用低端步进电机伺服系统没有编码器反馈，所以随着电机速度的升高其内部控制电流相应减小，从而造成丢步现象。所以在速度和精度要求不高的领域，其应用非常广泛细分驱动精度高，细分是驱动器将上级装置发出的每个脉冲按驱动器设定的细分系数分成系数个脉冲输出，比喻步进电机每转一圈为200个脉冲，如果步进电机驱动器细分为32，那么步进电机驱动器需要输出6400个脉冲步进电机才转一圈。通常细分有2、4、8、16、32、62、128、256、512.。..

在国外，对于步进系统，主要采用二相混合式步进电机及相应的细分驱动器。但在国内，广大用户对“细分”还不是特别了解，有的只是认为，细分是为了提高精度，其实不然，细分主要是改善电机的运行性能。

现说明如下：

步进电机的细分控制是由驱动器精确控制步进电机的相电流来实现的，以二相电机为例，假如电机的额定相电流为3A，如果使用常规驱动器(如常用的恒流斩波方式)驱动该电机，电机每运行一步，其绕组内的电流将从0突变为3A或从3A突变到0，相电流的巨大变化，必然会引起电机运行的振动和噪音。

如果使用细分驱动器，在10细分的状态下驱动该电机，电机每运行一微步，其绕组内的电流变化只有0.3A而不是3A，且电流是以正弦曲线规律变化，这样就大大的改善了电机的振动和噪音，因此，在性能上的优点才是细分的真正优点。由于细分驱动器要精确控制电机的相电流，所以对步进电机驱动器要有相当高的技术要求和工艺要求，成本亦会较高。

注意，国内有一些驱动器采用“平滑”来取代细分，有的亦称为细分，但这不是真正的细分，望广大用户一定要分清两者的本质不同：

1.“平滑”并不精确控制电机的相电流，只是把电流的变化率变缓一些，所以“平滑”并不产生微步，而细分的微步是可以用来精确定位的。

2.电机的相电流被平滑后，会引起电机力矩的下降，而细分控制不但不会引起电机力矩的下降，相反，力矩会有所增加。

以上就是小编这次想要和大家分享的有关步进电机的内容，希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章，可以在网页顶部选择相应的频道哦。