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闭环步进电机会失步吗(步进电机全闭环控制系统实现技巧)

文章来源：未知人气：7156 发布时间：2021-03-09 18:00 【 S M L】

步进电机以其紧凑的尺寸，低廉的价格，稳定的运行等优点而广泛应用于各个行业。尽管步进电动机已被广泛使用，但是实现步进电动机运动控制的完全闭环控制仍然是工业控制行业中的大问题。

主要问题是源的不确定性和失去同步。当前，高速光电开关被用作步进系统的起源，并且该误差以毫米为单位，因此在精密控制领域中是不可接受的。另外，为了提高驱动精度，步进电动机系统使用几个细分，其中一些细分使用大于16的零件，并且在往复运动过程中使用时，误差很大且令人惊讶。您不能再适应处理领域。

因此，已经提出了一种步进电动机全闭环控制系统，以满足当前运动控制领域的需求。

1.硬件连接

硬件连接配备了编码器，根据分段要求，使用不同级别的分辨率编码器进行实时反馈。

2.源代码控制

根据编码器的Z信号识别并计算坐标原点，与数控系统相同，精度可达2 /编码器分辨率×4。

3.失步控制

根据编码器的反馈数据实时调整输出脉冲，并根据阶跃偏差的调整程度采取对策。

4.电路原理说明

该电路采用超大型电路FPGA，输入和输出可以达到相应的兆赫频率，电源为3.3V，2596开关电源用于将24V转换为3.3V。方便实用。在正交正交解码后计算输入脉冲和反馈脉冲，并随时间校正输出脉冲量和频率。

5.应用说明

该电路有两种模式：归位模式和操作模式。设置原位使能开关后，将进入原位模式，否则将进入操作模式。

在原点模式下，以与输入脉冲同步的频率输出脉冲，当触摸原点开关时，输出脉冲频率降低，并根据Z信号确定并计算出坐标原点。编码器。返回原点后输出信号。在不间断电源的情况下，此信号和数据将永久保留。

在运行模式下，它以与输入脉冲同步的频率输出脉冲，同时计算反馈数据，并及时纠正任何错误。同样，如果在以大惯性行驶时加/减速设置不合适，则可能需要及时进行反向校正。

6.技术指标

（1）输入输出对应的频率：≤1M；

（2）脉冲同步时间误差：≤10ms；（主要延迟是反向校正，不考虑反向校正，≤10us）

（3）搬迁电气精度：≥2/编码器分辨率×4 /电机分辨率×细分）

（4）房屋搬迁的电气精度≥2/编码器分辨率×4 /电机分辨率×细分

（5）适应PNP，NPN接口

（6）适应伺服脉冲控制

（7）适应各种编码和接口

如果步进电机运动控制解决了以上问题，则可以实现全闭环控制，成本为数百元，不亚于伺服电机系统。特别是，根据情况，价格低廉，控制简单，使用寿命长可以优于伺服系统。

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