閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)如何做到不失步

步進(jìn)電機(jī)本質(zhì)上是開(kāi)環(huán)設(shè)備。它們不需要反饋，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器傳遞的每個(gè)電流脈沖等于電機(jī)的一個(gè)步長(zhǎng)（對(duì)于微步進(jìn)，則等于一小部分步長(zhǎng)）。加上較小的步距（或步距角），就可以非常精確地確定電機(jī)的位置，而無(wú)需反饋裝置和復(fù)雜的控制方案。
因此，如果可以在開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中確定步進(jìn)電機(jī)的位置，那么為什么還要為步進(jìn)電機(jī)增加閉環(huán)控制的成本和復(fù)雜性呢？

因?yàn)橹挥性陔姍C(jī)永不失步的情況下，才可以準(zhǔn)確了解電機(jī)的位置。在現(xiàn)實(shí)世界中，有多種情況可能導(dǎo)致電機(jī)失步或錯(cuò)失步幅，例如，機(jī)器卡紙阻止了電機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)。
 
為了應(yīng)對(duì)這些可能性，步進(jìn)電機(jī)通常尺寸過(guò)大，以應(yīng)對(duì)扭矩過(guò)大、堵轉(zhuǎn)或其他異常情況，否則可能會(huì)導(dǎo)致電機(jī)丟步，電機(jī)丟步對(duì)應(yīng)用程序有很大損害，一種解決方案是在具有位置反饋的閉環(huán)系統(tǒng)中操作步進(jìn)電機(jī)，以檢測(cè)并糾正定位錯(cuò)誤。

閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)不會(huì)有失步現(xiàn)象，如果碰到的沖擊力矩實(shí)在大，造成無(wú)法繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)會(huì)以****力矩阻礙障礙物，并反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)來(lái)處理。

而開(kāi)環(huán)有失步的風(fēng)險(xiǎn)，失步后控制系統(tǒng)不知道，照常發(fā)脈沖，其實(shí)已經(jīng)失控。

閉環(huán)控制可以更好地對(duì)位置進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，簡(jiǎn)單的閉環(huán)是在常規(guī)驅(qū)動(dòng)器外加一個(gè)閉環(huán)控制器，主要做失步檢測(cè)，****一點(diǎn)的閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)實(shí)施的矢量控制，可以大幅度提高順滑性，降低功耗和固有震動(dòng)。

1.閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)的本體是步進(jìn)電機(jī)，在靜止時(shí)是****靜止不動(dòng)的。

2.閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)結(jié)合了步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)和伺服的控制方式，完全無(wú)過(guò)沖的位置定位（因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)就是不會(huì)過(guò)沖），在中低速度應(yīng)用中超越傳統(tǒng)伺服電機(jī)而取得應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

3.調(diào)試和使用非常簡(jiǎn)單，只需要調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器的3個(gè)電位器的位置，對(duì)使用者的要求極低。


矢量控制的閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)，適用于大力矩低轉(zhuǎn)速應(yīng)用，性能上比普通的開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)優(yōu)異很多。

使用閉環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)可能僅占步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用的一小部分，但是如果位置丟失可能會(huì)對(duì)應(yīng)用產(chǎn)品造成很大的影響，所以如果系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景是低速高扭矩、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)以及相對(duì)較低的成本，一個(gè)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)（一個(gè)真正的伺服電機(jī)系統(tǒng)）可能是最合適的解決方案。

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