步进电机闭环控制系统

  1.步进电源闭环控制最早采用编码器的形式。在初始状态下,系统同步增值器由一相或几相磁性静止。开始工作后,首先将目标位置发送到减法计数器。然后,将启动脉冲号添加到控制单元中。在启动脉冲的作用下,立步增值器将步进命令发送到序发生器。磁变化一次,后续脉冲由编码装置产生。每次编码器产生一个脉冲,法定计数器就会减少1。因此,减法计数器记录实际转子位置。当减法计数器的计数减少到零时,将停止信号发送到控制单元,禁止未来的步进命令,系统停止工作。对于低分辨率步进电机,通常使用带槽的圆盘和光电传感器作为反馈编码器的组合,槽的数量等于电机每转的步进电机;对于高分辨率步进电机,需要高分辨率的增量编码器,如旋转变压器,这两种形式的步进电机闭环控制系统有更大的缺陷。

  2.步进电机闭环控制系统的原理是间接获取转子位置信息,反馈到控制单元产生控制脉冲,控制步进电机运动。波形检测器由简单的电子线路组成,价格便宜。如有必要,可直接安装在控制器逻辑线路中,步进电机不需要额外的机械连接。

  3.采用电流检测的步进电机闭环控制系统采用电流检测的步进电机闭环控制是基于某些反应步进电机相电流在一定速度范围内出现正负极值的概念。将初始启动脉冲添加到系统中,电机启动。当相电流出现极值时,峰值检测线立即产生脉冲或定时信号,并反馈给控制单元作为后续脉冲,实现步进电机的闭环控制。值得注意的是,电机导相电流和截止相电流可能出现多个峰值。可根据电机的实际运行情况确定应在哪种状态下进行检测。电流检测可通过在电流电路中插入已知电阻的小电阻实现,测量电流通过时的电压实现。峰值检测线一般采用模拟微分法,峰值通过零值表示di/dt。