步進電機轉(zhuǎn)速怎么控制
電機" target="_blank">步進電機轉(zhuǎn)速度是根據(jù)輸入的脈沖信號的變化來改變的，從理論上講，給驅(qū)動器一個脈沖，步進電機就旋轉(zhuǎn)一個步距角(細分時為一個細分步距角)。實際上，如果脈沖信號變化太快，步進電機由于內(nèi)部的反向電動勢的阻尼作用，轉(zhuǎn)子與定子之間的磁反應(yīng)將跟隨不上電信號的變化，將導(dǎo)致堵轉(zhuǎn)和丟步。所以步進電機在高速啟動時，需要采用脈沖頻率升速的方法，在停止時也要有降速過程，以保證實現(xiàn)步進電機精密定位控制。加速和減速的原理是一樣的。
步進電機又稱為脈沖電機，基于最基本的電磁鐵原理，它是一種可以自由回轉(zhuǎn)的電磁鐵，其動作原理是依靠氣隙磁導(dǎo)的變化來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。其原始模型是起源于1830年至1860年間。1870年前后開始以控制為目的的嘗試，應(yīng)用于氫弧燈的電極輸送機構(gòu)中。這被認(rèn)為是最初的步進電機。1923年，James Weir French發(fā)明三相可變磁阻型(Variable reluctance)，此為步進電機前身。二十世紀(jì)初，步進電機廣泛應(yīng)用在了電話自動交換機中。由于西方資本主義列強爭奪殖民地，步進電機在缺乏交流電源的船舶和飛機等獨立系統(tǒng)中得到了廣泛的使用。二十世紀(jì)五十年代后期晶體管的發(fā)明也逐漸應(yīng)用在步進電機上，對于數(shù)字化的控制變得更為容易。到了八十年代后，由于廉價的微型計算機以多功能的姿態(tài)出現(xiàn)，步進電機的控制方式更加靈活多樣。
步進電機相對于其它控制用途電機的最大區(qū)別是，它接收數(shù)字控制信號(電脈沖信號)并轉(zhuǎn)化成與之相對應(yīng)的角位移或直線位移，它本身就是一個完成數(shù)字模式轉(zhuǎn)化的執(zhí)行元件。而且它可開環(huán)位置控制，輸入一個脈沖信號就得到一個規(guī)定的位置增量，這樣的所謂增量位置控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的直流控制系統(tǒng)相比,其成本明顯減低，幾乎不必進行系統(tǒng)調(diào)整。步進電機的角位移量與輸入的脈沖個數(shù)嚴(yán)格成正比，而且在時間上與脈沖同步。因而只要控制脈沖的數(shù)量、頻率和電機繞組的相序,即可獲得所需的轉(zhuǎn)角、速度和方向。
步進電機的調(diào)速一般是改變輸入步進電機的脈沖的頻率來實現(xiàn)步進電機的調(diào)速，因為步進電機每給一個脈沖就轉(zhuǎn)動一個固定的角度，這樣就可以通過控制步進電機的一個脈沖到下一個脈沖的時間間隔來改變脈沖的頻率，延時的長短來具體控制步進角來改變電機的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)步進電機的調(diào)速
步進電機是數(shù)字控制電機，其驅(qū)動電路根據(jù)控制信號工作，它將脈沖信號轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個脈沖信號，步進電機就轉(zhuǎn)動一個角度，因此非常適合單片機控制。通過單片機控制可以實現(xiàn)由脈沖分配進行控制換相順序，由給定工作方式正序換相通電控制步進電機的(即實現(xiàn)步進電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))，通過改變兩個脈沖的間隔控制步進電機的速度等調(diào)節(jié)。用普通的51單片機像AT89C2051或STC12C1052 + THB7128或THB6064這類芯片來組合就可以了。
步進電機都要有驅(qū)動器控制，驅(qū)動器的作用是把來自控制端的脈沖信號轉(zhuǎn)變成驅(qū)動電機線圈的電流信號，如果是全/半步距角的運動，只要控制電機線圈電流的通斷即可，如果是細分驅(qū)動的，則要控制繞組線圈的電流大小。如果把驅(qū)動器和步進電機看出一個整體，則電機的轉(zhuǎn)動速度由給驅(qū)動器的脈沖頻率控制，所以要實現(xiàn)自動控制轉(zhuǎn)速，則要有必要的控制電路生成自動出現(xiàn)的控制脈沖來實現(xiàn)。
1、控制器采用發(fā)送控制脈沖方式，可以通過控制脈沖頻率實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速控制;
2、控制器采用IO控制方式，驅(qū)動器需要常用自帶控制脈沖發(fā)生器，可以通過模擬信號或電位器控制步進電機轉(zhuǎn)速。
黑金剛配套的是 28BYJ48 5V 驅(qū)動的4 相5 線的步進電機，而且是減速步進電
機，減速比為1：64，步進角為5.625/64 度。如果需要轉(zhuǎn)動1 圈，那么需要
360/5.625*64=4096 個脈沖信號。
4、 改變脈沖的順序， 可以方便的改變轉(zhuǎn)動的方向。
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