什么是步进电机的细分控制？

2024-12-26 18:58:28

推荐回答（5个）

回答（1）：

步进电机细分控制是指对步距角再进行详细的分步控制。

例如，对一个步距角为1.8°的两相四拍电机进行四细分控制，就是使得电机转动一步是1.8除以4，也就是0.45°来运转。

对于步进电机来说细分功能完全是由外部驱动电路精确控制电机的相电流产生的，和具体电机无关。步进电机的细分控制是通过等角度有规律的插入大小相等的电流合成向量，从而减小合成磁势的角度（步距角），从而达到细分目的。

扩展资料：

步进电机之所以能实现步进就是因为在硬件结构上做了拆分（定子上有不同的通电相，转子上有齿），使其一次转动不是一圈，而是一步一步的按固定的角度转动。

这一步所转过的角度就是步距角。步距角是步进电机的固有属性，每一个步进电机的步距角在设计完成之后就是固定的。

步进电机步距角和电机运行的拍数以及转子齿数有关，θ=360/NZ（2相电机的计公式，本文例子全部以两相电机为例，N是拍数（一般可以通过线数来确定），Z是转子的齿数。）

参考资料来源：百度百科-步进电机

回答（2）：

步进电机细分控制是指对步距角再进行详细的分步控制。

例如，对一个步距角为1.8°的两相四拍电机进行四细分控制，就是使得电机转动一步是1.8除以4，也就是0.45°来运转。

步进电机的原理：

通常电机的转子为永磁体，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。

每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

回答（3）：

步进电机细分：步进电机细分驱动技术是七十年代中期发展起来的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动控制技术。

它是通过控制各相绕组中的电流,使它们按一定的规律上升或下降，即在零电流到最大电流之间形成多个稳定的中间电流状态，相应的合成磁场矢量的方向也将存在多个稳定的中间状态，且按细分步距旋转。

其中合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小，合成磁场矢量的方向决定了细分后步距角的大小。细分驱动技术进一步提高了步进电机转角精度和运行平稳性。

步进电机细分驱动电路

为了对步进电机的相电流进行控制，从而达到细分步进电机步距角的目的，人们曾设计了很多种步进电机的细分驱动电路。最初，对电机相电流的控制是由硬件来实现的，每一相绕组的相电流用n个晶体管构成n个并联回路来控制，靠晶体管导通数的组合来控制相电流。

这种细分驱动电路线路复杂，体积大，成本高，而且电路一旦制造出来就难以改变其细分数，缺乏柔性，因此在的实际应用中已很少采用这种方法。

以上内容参考：百度百科-步进电机细分驱动技术

回答（4）：

步进电机细分驱动技术是七十年代中期发展起来的一种可以显著改善；步进电机综合使用性能的驱动控制技术。它是通过控制各相绕组中的电流,使它们按一定的规律上升或下降，即在零电流到最大电流之间形成多个稳定的中间电流状态；

相应的合成磁场矢量的方向也将存在多个稳定的中间状态，且按细分步距旋转。其中合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小，合成磁场矢量的方向决定了细分后步距角的大小。细分驱动技术进一步提高了步进电机转角精度和运行平稳性。

发展应用

步进电机细分驱动技术首先是由美国学者T.RrFedriksen在美国增量运动控制系统及器件年会上提出。最初，对步进电机相电流的控制是由硬件来实现的，每一相绕组的相电流用n个晶体管构成n个并联回路来控制，靠晶体管导通数的组合来控制相电流。

随着计算机技术的发展，特别是单片机的出现，开创了步进电机细分驱动技术的新局面。用单片机控制的步进电机细分驱动电路不仅减小了控制系统的体积、简化了电路，同时进一步提高了细分精度和控制系统的智能化，从而使细分驱动技术得到了推广。

国内步进电机细分驱动技术在九十年代中期得到了较大发展，主要应用在工业、航天、机器人、精密测量等领域，如数控机床、跟踪卫星用光电经纬仪中采用了步进电机细分驱动技术，大大提高了控制与测量精度。

回答（5）：

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，对于步进电机系统，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。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。电机本身相当于有了一个“自调节”的过程，当负载很小时，会按细分步一步一步的走，随着负载的增加，电机会通过增加细分步的丢步数去增加最大输出力矩去带动负载，虽然此时细分步被破坏，但由于运行的过程中不会出现大的“扭矩过裕量”，所以电机运行起来很平稳但是，宏观上，电机力矩是不会因为细分的变化而变化的。当然，细分本身一定会存在偏差，另外，脉冲频率一定的情况下，细分数的大小，会对转速造成影响，从而一定情况上影响反电动势和力矩。但那归根结底是转速因素产生的影响，与细分本身无关。

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