步進電機S曲線的研究

馬娟

摘 要：隨著技術(shù)的進步和電子技術(shù)的發(fā)展，合理選擇步進電機的升降速運行曲線，在不失步和不發(fā)生過沖的前提下，盡量提高其運行速度，對于充分發(fā)揮步進電機的工作性能，有著十分重要的意義。文章對S曲線加減速算法進行了深入的研究，推導(dǎo)出了一種實用可行的曲線加減速計算通式，并采用臺階擬合的方法擬合S曲線。實驗證實，這種S曲線可以提高步進電動機升降速過程中的平滑性，在變速運行時不會產(chǎn)生失步。

關(guān)鍵字：步進電機 S曲線 臺階擬合

中圖分類號：TM383.6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）4（c）-0000-00

步進伺服系統(tǒng)通常采用開環(huán)伺服的結(jié)構(gòu)形式，步進電機做為伺服系統(tǒng)中的驅(qū)動元件，是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移或直線位移的一種機電執(zhí)行元件，其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角與電脈沖數(shù)成正比，速度與脈沖信號的頻率成正比，運動方向由步進電機通電的順序來決定。在空載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速取決于脈沖信號的頻率，轉(zhuǎn)過的角度取決于脈沖數(shù)，因此通過控制輸入的脈沖信號數(shù)、脈沖信號頻率及電機繞組通電的相序，便可控制電機轉(zhuǎn)動的角位移和速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電動機的控制線路簡單，使用方便、可靠，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動控制、數(shù)控機床、機器人等領(lǐng)域。在數(shù)控機床行業(yè)中，步進電機經(jīng)常被用于精確定位場合，因此合理選擇步進電機的升降速運行曲線，保證電動不發(fā)生失步和過沖現(xiàn)象，對于充分發(fā)揮步進電機的工作性能，有著至關(guān)重要的意義?！?br>