作為一種控制用的特種電機(jī),步進(jìn)電機(jī)無(wú)法直接接到直流或交流電源上工作,必須使用專用的驅(qū)動(dòng)電源步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。在微電子技術(shù),特別計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展以前,控制器脈沖信號(hào)發(fā)生器完全由硬件實(shí)現(xiàn),控制系統(tǒng)采用單獨(dú)的元件或者集成電路組成控制回路,不僅調(diào)試安裝復(fù)雜,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改變控制方案就一定要重新設(shè)計(jì)電路。這就使得需要針對(duì)不同的電機(jī)開(kāi)發(fā)不同的驅(qū)動(dòng)器,開(kāi)發(fā)難度和開(kāi)發(fā)成本都很高,控制難度較大,限制了步進(jìn)電機(jī)的推廣。

　　步進(jìn)電機(jī)作為一種可以把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種機(jī)器，應(yīng)用只廣泛可想而知，在這個(gè)節(jié)能減排的時(shí)代新能源飛速的發(fā)展自熱而然的帶動(dòng)了電機(jī)行業(yè)來(lái)到了春天，尤其是我國(guó)做為一個(gè)工業(yè)大國(guó)不言而喻市場(chǎng)有多大，我國(guó)也迅速的成為了電機(jī)生產(chǎn)進(jìn)出口的大國(guó)其技術(shù)完勝國(guó)外的發(fā)達(dá)國(guó)家，從環(huán)境的角度以及減排的角度高效步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)成為了這個(gè)市場(chǎng)上面最受大家喜愛(ài)的香餑餑，中國(guó)在高效步進(jìn)電機(jī)方面的投入與研發(fā)非常之巨大起生產(chǎn)的很多型號(hào)的步進(jìn)電機(jī)在國(guó)內(nèi)使用率低95%出口到歐，美，德，法等等多國(guó)。

　　自動(dòng)化的設(shè)備越來(lái)越多了自動(dòng)激光機(jī)廣泛用于零件表面的標(biāo)識(shí)等，一般都是在加工零件以及需要激光LOGO的時(shí)候都可以使用，激光具備X/Z可以自動(dòng)去移動(dòng)，工作效率大大的提高了，對(duì)于平面打標(biāo)也是分分鐘都可以搞定的，對(duì)于需要蝕刻的產(chǎn)品都可以使用，一般的話都是用在：鑄鐵 ，鋁以及不銹鋼等等產(chǎn)品上面還有工程塑料，橡膠均可使用。

　　由于步進(jìn)電機(jī)是一個(gè)把電脈沖轉(zhuǎn)換成離散的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置,具有很好的數(shù)據(jù)控制特性,因此,計(jì)算機(jī)成為步進(jìn)電機(jī)的理想驅(qū)動(dòng)源,隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,軟硬件結(jié)合的控制方式成為了主流,即通過(guò)程序產(chǎn)生控制脈沖,驅(qū)動(dòng)硬件電路。單片機(jī)通過(guò)軟件來(lái)控制步進(jìn)電機(jī),更好地挖掘出了電機(jī)的潛力。因此,用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)成為了一種必然的趨勢(shì),也符合數(shù)字化的時(shí)代趨。

　　優(yōu)勢(shì)，防偽性能好，激光打上去的激光標(biāo)簽其制作工藝復(fù)雜，材料特殊等等以及不可重復(fù)使用，使其很少可以被別人去造假，是正規(guī)制造商以及各種生產(chǎn)商的商標(biāo)保護(hù)手段，解決了無(wú)貨物壓力不庫(kù)存，隨時(shí)都可以打標(biāo)。其成本就更不用說(shuō)了，成本低，防腐以及防水，耐高溫，耐磨，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)等等被大家喜愛(ài)。

　　用了這么久的步進(jìn)電機(jī)，關(guān)于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的“細(xì)分”還不懂嗎?

　　要弄懂步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的“細(xì)分”，首先要弄清步進(jìn)電機(jī)“步距角”這個(gè)概念。那么什么是“步距角”?

　　電機(jī)的步距角表示控制系統(tǒng)每發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度?；蛘哒f(shuō)，每輸入一個(gè)脈沖電信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為歩距角，也可以這樣描述：定子控制繞組每改變一次通電方式，稱為一拍。每一拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的機(jī)械角度稱之為步距角。通常用θs表示。常見(jiàn)的有3°/1.5°，1.5°/0.75°,3.6°/1.8°。如，對(duì)于步距角為1.8度的步進(jìn)電機(jī)(小電機(jī))，轉(zhuǎn)一圈所用的脈沖數(shù)為 n=360/1.8=200個(gè)脈沖。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有固定分辨率，如每轉(zhuǎn)24步分辨率的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，步距角為15°。采用小步距角分幾步來(lái)完成一定增量運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)行時(shí)的過(guò)沖量小，振蕩不明顯，精度高。選用時(shí)應(yīng)權(quán)衡系統(tǒng)的精度和速度要求。步距角的誤差不會(huì)長(zhǎng)期積累，只與輸入脈沖信號(hào)數(shù)相對(duì)應(yīng)，可以組成結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單而又具有一定精度的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，也可以在要求更高精度時(shí)組成閉環(huán)系統(tǒng)。如電機(jī)給出的值為 7.5°/15°(表示半步工作時(shí)為7.5°、整步工作時(shí)為15°)，這個(gè)步距角可以稱之為“電機(jī)固有步距角”，它不一定是電機(jī)實(shí)際工作時(shí)的真正步距角，真正的步距角和驅(qū)動(dòng)器有關(guān)。

　　#FormatImgID_0#

　　那么什么是驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?

　　簡(jiǎn)單地講，細(xì)分?jǐn)?shù)就是指電機(jī)運(yùn)行時(shí)的真正步距角是固有步距角(整步)的幾分指一。從下表可以看出：驅(qū)動(dòng)器工作在10細(xì)分狀態(tài)時(shí)，其步距角只為‘電機(jī)固有步距角’的十分之一，也就是說(shuō)：當(dāng)驅(qū)動(dòng)器工作在不細(xì)分的整步狀態(tài)時(shí)，控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)步進(jìn)脈沖，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)1.8°;而用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器工作在10細(xì)分狀態(tài)時(shí)，電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)了0.18° ，這就是細(xì)分的基本概念。更為準(zhǔn)確地描述驅(qū)動(dòng)器細(xì)分特性的是運(yùn)行拍數(shù)，運(yùn)行拍數(shù)指步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)每轉(zhuǎn)一個(gè)齒距所需的脈沖數(shù)。某電機(jī)有50個(gè)齒，如果運(yùn)行拍數(shù)設(shè)置為 160，那么步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈總共需要50×160=8000步;對(duì)應(yīng)步距角為360°÷8000=0.045°。請(qǐng)注意，如果運(yùn)行拍數(shù)設(shè)為30，按上表對(duì)應(yīng)關(guān)系細(xì)分?jǐn)?shù)為7.5,不是一個(gè)整數(shù)。

　　細(xì)分功能完全是由驅(qū)動(dòng)器靠精確控制電機(jī)的相電流所產(chǎn)生的，與電機(jī)無(wú)關(guān)。

　　要了解“細(xì)分”，先要弄清“步距角”這個(gè)概念：它表示控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)步進(jìn)脈沖信號(hào)，電機(jī)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。電機(jī)出廠時(shí)給出了一個(gè)步距角的值，如某電機(jī)給出的值為0.9°/1.8°(表示半步工作時(shí)為0.9°、整步工作時(shí)為1.8°)，這個(gè)步距角可以稱之為‘電機(jī)固有步距角’，它不一定是電機(jī)實(shí)際工作時(shí)的真正步距角，真正的步距角和驅(qū)動(dòng)器有關(guān)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速和定位的目的。

推薦閱讀

配件

齒輪減速電機(jī)

調(diào)速電機(jī)

CGXZ系列行星減速機(jī)

小型減速電機(jī)