2。2步进电机的分类

现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机（VR）、永磁式步进电机（PM）、混合式步进电机（HB）和单相式步进电机等。来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

1。反应式步进电机：一般为三相，可实现大转矩输出，结构简单、生产成本低，步进角一般为1。5度，但动态性能差，噪声和振动都很大。2。永磁式步进电机：转矩和体积较小，出力大、动态性能好，但步距角大，一般为7。5度或15度。3。混合式步进电机：是指混合了以上两种电机的优点，出力大、动态性能好。步距角小，两相步进角一般为1。8度，五相步进角一般为0。72度。因此被广泛应用。

2。3步进电机工作原理

步进电动机的驱动电源由变频脉冲信号源、脉冲分配器及脉冲放大器组成，由此驱动电源向电机绕组提供脉冲电流。步进电机区别于其他控制电机的最大特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比,而电机的转速由脉冲信号频率决定,转速与脉冲信号频率成正比。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。步进电机的驱动电路根据由单片机产生的控制信号工作。从结构上看，步进电机分为三相单三拍、三相双三拍和三相六拍3种，其基本原理作用如下：

1。控制换相顺序通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的单三拍工作方式，其各相通

电顺序为A→B→C→Ａ，通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A、B、C三相的通断。三相双三拍的通电顺序为AB→BC→CA→AB，三相六拍的通电顺序为A→AB→B→BC→C

→CA→A。通电换相这一过程称为脉冲分配。2。控制步进电机的转向

如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，若步进电机的励磁方式为三相六拍，各相通电顺序为A→AB→B→BC→C→CA→A。反之如果按反序通电换相，即A→AC→C

→CB→B→BA→A，则电机反转。其他方式情况类似。3。步进电机的速度控制

在步进电机控制系统中，通过实验发现，如果信号变化太快，步进电机由于惯性跟不上电信号的变化，这时就会产生堵转和失步现象。所有步进电机在启动时，必须有加速过程，在停止时波形有减速过程。理想的加速曲线一般为指数曲线，步进电机整个降速过程频率变化规律是整个加速过程频率变化规律的逆过程。选定的曲线比较符合步进电机升降过程的运行规律，能充分利用步进电机的有效转矩，快速响应性好，缩短了升降速的时间，并可防止失步和过冲现象。在一个实际的控制系统中，要根据负载的情况来选择步进电机。步进电机能响应而不失步的最高步进频率称为“启动频率”，于此类似“停止频率”是指系统控制信号突然关断，步进电机不冲过目标位置的最高步进频率。电机的启动频率、停止频率和输出转矩都要和负载的转动惯量相适应，有了这些数据，才能有效地对电机进行加减速控制。加速过程有突然施加的脉冲启动频率f0。步进电机的最高启动频率（突跳频率）一般为0。1KHz到3~4KHz，而最高运行频率则可以达到N*102KHz，以超过最高启动频率的频率直接启动，会产生堵转和失步的现象。

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图2-1 步进电机运行过程中频率变化曲线

在一般的应用中，经过大量实践和反复验证，频率如按直线上升或下降，控制效果就可以满足常规的应用要求。用PLC实现步进电机的加P减速控制，实践上就是控制发脉冲的频率。加速时，使脉冲频率增高，减速则相反。如果使用定时器来控制电机的速度，加减速控制就是不断改变定时中断的设定值。速度从v1~v2变化，如果是线性增加，则按给定的斜率加P减速；如果是突变，则按阶梯加速处理。在此过程中要处理好两个问题：