第三章步进电机PPT优秀课件

12 3.1 简介简介 步进电动机是一种用电脉冲信号进行控制，并将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的控制电机。3.步进电机步进电机 它每接收一个电脉冲，转子就转过一角度 ，称为步步距角距角。由于这种电机的转动是断续地一步步进行的，所以被称为步进电动机。s 步机电动机的脉冲信号，一般由环形分配器和功率放大器两部分组成的驱动器提供，并由它确定输入脉冲的个数、频率、分配到各控制绕组的次序以及同时输入控制绕组的数目。3种类：种类：励磁方式磁阻式(反应式)永磁式混合式运行方式直线型平面型系统构成：系统构成：步进电机环形分配器脉冲放大器脉冲信号输入4 步进电动机的定子一般为凸极式，设置多相绕组用作控制绕组来接收电脉冲。转子亦为凸极，可由软铁或永久磁铁构成，也可以是带齿的圆柱形铁心。3.2工作原理工作原理 三相反应式步进电动机定子为凸极式，共有三对磁极磁极上设置控制绕组。相对的两个极的线圈串联联接，形成一相控制绕组。转子用软磁材料制成，也是凸极，但转子上没有绕组。5图示转子为两极，步进机中称转子极为齿极，转子齿极数以 表示表示。下面通过几种基本控制方式来说明其工作原理。rQ三相反应式步进电动机 a)A相通电时b)B相通电时6三相反应式步进电动机有三种运行方式：三相单三拍运行；三相双三拍运行；三相单、双六拍运行 “三相”指步进电机的相数；“单”指每次只给一相绕组通电；“双”则是每次同时给二相绕组通电；“三拍”指通电三次完成一个循环71234AABBCCA相导通1234AABBCCB相导通1.三相单三拍运行方式三相单三拍运行方式81234AABBCCC相导通AABBCC1234A相导通9 按A-B-C-A的顺序通电，电机转子在磁阻转矩作用下沿ABC方向转动，电机的转速直接取决于控制绕组的换接频率。定子控制绕组每改变一次通电方式，称为一拍，此时电机转子所转过的空间角度称为步距角。36090trZ9033ts齿距角：步距角：102.三相双三拍运行方式三相双三拍运行方式 按AB-BC-CA-AB或相反的顺序通电，每次同时给两相绕组通电，且三次换接为一个循环。步距角与三相单三拍运行方式的步距角相同。AB相导通BC相导通113.三相单、双六拍运行方式三相单、双六拍运行方式按A-AB-B-BC-C-CA或相反顺序通电，即需要六拍才完成一个循环，因此步距角为：156906ts1234AABBCCA相导通1234AABBCCB相导通AB相导通121.小步距角反应式步进电机小步距角反应式步进电机940360t31340360360NZrs 3.3 基本构造基本构造 上述步进电动机 为15、30。在实际应用中常嫌太大，为提高精度和扩大其功能，制成小步距角电动机。s13电机齿的相对位置a)A相通电b)B相通电电机齿的相对位置a)A、B相通电b)B、C相通电14 反应式步进电动机的相数等于定子极对数，即m=p，转子齿数 的数值要受下列两个条件的限制：正对面的两个极属于同一相，某相通电时，这两个极的齿都应与转子齿对齐，所以转子齿数 必须是偶数；某相磁极的齿与转子齿对齐时，相邻磁极齿与转子齿应错开t/m。齿数不能任意确定，则步距角亦将不是随意的，在选用步进电机时要注意。rQrQ152、多段式步进电动机 前述步进电动机与一般电机相同，定、转子均为一段铁心（不计通风槽的影响），各相绕组沿圆周均匀排列，所以也叫做径向分相径向分相的结构。与它相对的是所谓轴向分相轴向分相，它的定转子铁心分成m段，所以也称为多段式多段式结构。16三段式三相反应式步进电动机a)结构示意图1控制绕组 2定子铁心3轴承4转轴5转子铁心b)三段定转子齿相对位置图173、永磁式步进电动机 定子为凸极，控制绕组为两相、相隔一极的绕组属同一相。转子为两对永久磁铁磁极。A相加正脉冲时，第1、3、5、7极激励磁场，极性为S、N、S、N，可见转子稳定位置恰如图所示。然后，B相加正脉冲，第2、4、6、8极分别呈S、N、S、N极性，于是转子转过45。第三拍A相加负脉冲，奇数极极性呈N、S、N、S。与第一拍相反，这时转子恰好被吸而又转过45。18 这种电动机步距角较大，控制电源需有正负脉冲，优点是消耗的电功率比反应式步进电动机小。在断电没有信号输入时，它有定位转矩，即表示它的转子只能锁定在某几个位置，不像反应式电机，当无信号时，其转子位置可以是任意的。194、永磁感应子式步进电动机(混合式步进电动机)这种电机的原理结构图如所示，其定子结构与小步距角单段反应式步进电动机相似，其相数，极数同。转子中段为轴向充磁的环形永久磁铁，两端软铁制成圆周开了齿槽的转子铁心，沿轴向两端铁心上的子齿错过1/2齿距，定转子齿槽的齿距是相同的。205、单相步进电动机 广泛应用于钟、手表中的步进电动机常常是单相式，亦即是只有一个接受信号的绕组，其转子为圆片状永久磁铁，径向充磁为两极型。单相步进电动机原理图 a)接受正脉冲前转子位置b)接受负脉冲前转子位置c)秒脉冲信号 213.4 步进电动机基本步进电动机基本特性特性1、矩角特性、矩角特性 当电动机为理想空载（指负载转矩包括摩擦转矩在内等于零），且电动机在某一种通电状态下，其转子所处的位置称为零位零位或稳定平衡位置稳定平衡位置。电动机带上负载，则转子位置便将偏离零位，称与零位间的角度为失调角失调角 。此时，电机能产生的转矩T和失调角的关系称为矩角特矩角特 性性 。)(xfT 22a)矩角特性曲线 b)转矩和失调角正方向的设定23 对矩角特性我们主要关心的是它的波形和最大值 。从希望来说，矩角特性以接近矩形为好，微小的失调角便有最大的转矩。但实际的矩角特性接近正弦波，曲线的最大转矩正比于控制绕组的电流平方及同时通电的相数。maxT 在分析步进电动机的工作特性时，不仅要知道某一条矩角特性，而且要知道各个通电状态下的矩角特性，即所谓矩角特性曲线族。24三相单三拍运行时矩角特性曲线族，第n拍静态稳定区snA1snA第n+1拍静态稳定区 32se252.单脉冲运行单脉冲运行当加上一个控制脉冲信号，矩角特性将转移到矩角特性族中的下一条矩角特性曲线，转子将转到新的稳定平衡位置o1。在改变通电状态时，只有当转子起始位置位于ab之间才能使它向o1点运动。因此称区间ab为电动机空载时的动态稳定区。o0-To1serab动态稳定区静态稳定区C仅只对电动机加上一个控制脉冲的运行方式。26 只要负载阻力转矩小于相邻矩角特性的交点处的电磁转矩，电机就可正常实现步进运动。称该交点处的转矩为起动转矩起动转矩stT27o0-To1Tsto0TL2o1o0-To1Tsto0TL1o1TL1Tst新矩角特性上对应点的转矩小于负载转矩，转子不能到达新的稳定平衡点o”1，而是向减小的方向运动，因此不能作步进运动。28由此可知，步进电动机能带的最大负载转矩要比最大静转矩Tmax小。只有当负载转矩小于起动转矩(最大负载转矩)Tst，才能保证电动机进行正常的步进运动。若矩角特性为幅值相等的正弦波时，可得：bsesestNTTTTcos2cos2sinmaxmaxmax由式可见，如果 相同，增加拍数，减小步距角可以增大起动转矩。转子振荡过程：转子振荡过程：以上分析时认为，切换控制绕组时，转子单调地趋向新的平衡位置，但实际上要经过一个衰减的振荡过程。maxT29为减小振荡幅度和时间，可增加阻尼：机械阻尼：增加电机转子的干摩擦阻力或增加粘性阻力。缺点：增大了惯性，快速性能变坏，体积增大。电气阻尼：多相激磁阻尼、延迟断开阻尼。优点：方法简单，效果好。转子运动衰减振荡过程及停止时间的定义30 机械阻尼方法是增加电机的摩擦阻力或增加粘性阻力。此法虽然有效，但加大了转子的惯性，使电机的快速响应性能变坏。电气阻尼方法简便，效果好，因此应用广泛，常用的有 多相励磁阻尼法，如改三相单三拍运行方式为三相双三拍运行方式，有一相在两拍间均通电，该相的磁场在转子运动过程中起着阻尼作用；延迟断开法，使原通电相在新通电相通电一段时间再断开，其作用与前一方法相似，如三相单三拍运行时采用延迟断开法，效果同前一方法，但可节省电源消耗功率。313.连续脉冲运行连续脉冲运行连续脉冲运行sptt 当 时，转子的响应是很复杂的。sptt 但如果 ，转子振荡已衰减完毕，已sptt 处于新的平衡位置，转子角速度已为零。所以这种频率的连续脉冲运行犹如连续的单脉冲运行。32极限起动频率：极限起动频率：当电动机的负载一定时，如果外加控制脉冲频率超过某一临界值，电机便会起动不起来，这一临界值称为极限起动频率。连续脉冲的频率是下列两个指标的制约：连续运行频率：连续运行频率：为使电动机不失步（每拍走一步为正常运行，每拍不走或多走均为失步）地运行的极限频率。它的数值随轴上负载的增加而下降。小步距角步进电动机的连续运行频率可达每秒一万步以上；33 极限起动频率总小于连续运行频率，一般空载起动频率约为数千赫。说明极限起动频率343.63.6步进电动机的环形分配器和驱动电源步进电动机的环形分配器和驱动电源 一、驱动电源的组成一、驱动电源的组成脉脉冲冲分分配配器器功放电路功放电路三三相相步步进进电电机机负载负载功率电源功率电源分配器电源分配器电源功放电路功放电路功放电路功放电路功率放大器功率放大器步进脉冲步进脉冲方向信号方向信号fA AB BC C脉冲分配器脉冲分配器+功率放大电路功率放大电路 步进电机的运行要求足够功率的电脉冲信号按一定的顺步进电机的运行要求足够功率的电脉冲信号按一定的顺序分配到各相绕组。所以，与其它旋转电机不同的是步进电序分配到各相绕组。所以，与其它旋转电机不同的是步进电机的工作需要专门的驱动。步进电机的驱动包含机的工作需要专门的驱动。步进电机的驱动包含脉冲分配脉冲分配（环行分配）和（环行分配）和功率放大功率放大两部分。两部分。35步进电机驱动器步进电机驱动器步进电机步进电机步进电机步进电机+驱动器驱动器步进电机运动控制卡步进电机运动控制卡361.1.脉冲分配器脉冲分配器 当当方向电平为高方向电平为高时，脉冲时，脉冲分配器的输出按分配器的输出按A-B-CA-B-C的顺序的顺序循环产生脉冲。循环产生脉冲。fABC 当当方向电平为低方向电平为低时，脉时，脉冲分配器的输出按冲分配器的输出按A-C-BA-C-B的顺的顺序循环产生脉冲。序循环产生脉冲。ABCf任务：任务：将脉冲信号按照一定的逻辑关系加到放大器上，使各相将脉冲信号按照一定的逻辑关系加到放大器上，使各相绕组按一定的顺序和时间导通和关断，并根据指令使得电机正绕组按一定的顺序和时间导通和关断，并根据指令使得电机正转或反转，实现确定的运行方式。转或反转，实现确定的运行方式。37 2.2.功率放大器功率放大器 将脉冲分配器的输出信号进行将脉冲分配器的输出信号进行功率放大（电压或是电流）功率放大（电压或是电流）后给电后给电动机的定子绕组供电，使电动机的转子产生输出足够大的电磁转矩动机的定子绕组供电，使电动机的转子产生输出足够大的电磁转矩带动负载。带动负载。二、步进电动机的脉冲分配器二、步进电动机的脉冲分配器 步进电动机的脉冲分配可由步进电动机的脉冲分配可由硬件硬件或或软件软件方法来实现方法来实现。硬件环形分配器：硬件环形分配器：由计数器等数字电路组成的。有较好的响应速由计数器等数字电路组成的。有较好的响应速度，且具有直观、维护方便等优点。度，且具有直观、维护方便等优点。软件环分软件环分：由计算机接口电路和相应的软件组成的。受到微型计：由计算机接口电路和相应的软件组成的。受到微型计算机运算速度的限制，有时难以满足高速实时控制的要求。算机运算速度的限制，有时难以满足高速实时控制的要求。3839 1.1.硬件环形分配器硬件环形分配器 4041 2 2软件环形分配软件环形分配 软件环分的方法是利用计算机程序来设定硬件接口的位状态，软件环分的方法是利用计算机程序来设定硬件接口的位状态，从而产生一定的脉冲分配输出。从而产生一定的脉冲分配输出。1)1)输出接口输出接口 输出接口是将计算机的输出端与步进电动机的每相绕组一一对输出接口是将计算机的输出端与步进电动机的每相绕组一一对应起来。应起来。80318031单片机本身包含单片机本身包含4 4个个8 8位位I/OI/O端口，分别为端口，分别为P0P0、P1P1、P2P2、P3P3。8031P1.0P1.1P1.2ABC驱驱动动器器 若要实现三相步进电动机若要实现三相步进电动机的脉冲分配，需要三根输出的脉冲分配，需要三根输出口线，本例中选口线，本例中选P1P1口的口的P1.0P1.0、P1.1P1.1、P1.2P1.2位作为脉冲分配位作为脉冲分配的输出。的输出。42 2)2)输出模型输出模型 如果三相步进电动机按单、双拍通电方式工作，即如果三相步进电动机按单、双拍通电方式工作，即:正转：正转：A-AB-B-BC-C-CAA-AB-B-BC-C-CA 反转：反转：A-AC-C-CB-B-BCA-AC-C-CB-B-BC 根据根据80318031单片机的基本原理，对单片机的基本原理，对P P1.01.0、P P1.11.1、P P1.21.2位编程使其按表位编程使其按表规定改变输出状态就实现了三相六拍分配任务。规定改变输出状态就实现了三相六拍分配任务。P P1.71.7通电通电相相X XX XX XX XX X0 00 01 1A AX XX XX XX XX X0 01 11 1ABABX XX XX XX XX X0 01 10 0B BX XX XX XX XX X1 11 10 0BCBCX XX XX XX XX X1 10 00 0C CX XX XX XX XX X1 10 01 1CACAP P1.51.5P P1.41.4P P1.31.3P P1.21.2P P1.11.1P P1.01.0P P1.61.643 P1 P1输送的内容依次为：输送的内容依次为：01H A01H A03H AB03H AB02H B02H B06H BC06H BC04H C 04H C 05H CA05H CA正正转转反反转转输出模型输出模型 3)3)控制程序控制程序 设输出模型设输出模型存放在存储器存放在存储器中，首中，首地址为地址为2000H2000H，地址指针为，地址指针为DPR,DPR,初始值初始值为为2000H2000H。编写程序时，将这些值按顺序存放在固定编写程序时，将这些值按顺序存放在固定的只读存储器中，设计一个的只读存储器中，设计一个正转子程序正转子程序和和一个一个反转子程序反转子程序供主程序调用。正转子程供主程序调用。正转子程序按顺序取表中的内容输出到序按顺序取表中的内容输出到P1 P1 端口，而端口，而反转子程序按逆序取表中的内容输出到反转子程序按逆序取表中的内容输出到P1 P1 端口。主程序每调用一次子程序，就完成端口。主程序每调用一次子程序，就完成一次一次P1 P1 端口的输出。端口的输出。主程序调用子程序的时间间隔（主程序调用子程序的时间间隔（可用软件可用软件延时或中断的方法实现延时或中断的方法实现）决定了）决定了输出脉冲输出脉冲的频率，从而决定步进电机转速的频率，从而决定步进电机转速。44下面是正转子程序清单，反转子程序与此相类似。下面是正转子程序清单，反转子程序与此相类似。正转子程序：正转子程序：CWCW：CJNE R0CJNE R0，#6#6，CW1CW1；R0 R0 指示数据表中数据输出的指示数据表中数据输出的 ;相对指针相对指针MOV R0MOV R0，#0#0；若指针已指到表尾，则将指针重指表头；若指针已指到表尾，则将指针重指表头CW1CW1：MOV AMOV A，R0R0MOV DPTRMOV DPTR，#TABLE#TABLE；指针；指针DPTR DPTR 指向表头指向表头MOVC AMOVC A，A+DPTRA+DPTR；从表中取值送到；从表中取值送到A A 中中MOV P1MOV P1，A A；A A 的内容送到输出端口的内容送到输出端口P1P1INC R0INC R0；为取下一个数做准备；为取下一个数做准备RETRET453.33.3步进电动机的功率放大电路步进电动机的功率放大电路 步进电动机的功率驱动电路实际上是一种脉冲放大电路，使脉步进电动机的功率驱动电路实际上是一种脉冲放大电路，使脉冲具有一定的功率驱动能力。冲具有一定的功率驱动能力。由于功率放大器的输出直接驱动电动机绕组，因此，功率放大由于功率放大器的输出直接驱动电动机绕组，因此，功率放大电路的性能对步进电动机的运行性能影响很大。电路的性能对步进电动机的运行性能影响很大。1.1.单电压驱动电路单电压驱动电路 R C RD V L+U VT L L是电动机绕组是电动机绕组 VTVT开关晶体管开关晶体管 电阻电阻R R两端并联电容两端并联电容C C，是由于电容两端，是由于电容两端的电压不能突变，在绕组由的电压不能突变，在绕组由截止到导通截止到导通瞬瞬间，电源电压全部降落到绕组上，使电流间，电源电压全部降落到绕组上，使电流上升更快，所以，电容上升更快，所以，电容C C又称为又称为加速电容。加速电容。二极管二极管V V在晶体管在晶体管VTVT截止时起截止时起续流和保护作续流和保护作用用，以防止晶体管截止瞬间绕组产生的反电，以防止晶体管截止瞬间绕组产生的反电动势造成管子击穿，串联电阻使电流下降更动势造成管子击穿，串联电阻使电流下降更快，从而使绕组电流波形后沿变陡。快，从而使绕组电流波形后沿变陡。46单电压驱动电路的特点：单电压驱动电路的特点：优点：优点：线路简单，低频时响应较好；线路简单，低频时响应较好；缺点：缺点：效率低，尤其在高频工作的步进电机带载能力迅速效率低，尤其在高频工作的步进电机带载能力迅速下降，外加电阻的功率消耗大。下降，外加电阻的功率消耗大。应用：应用：应用于小功率步进电机的简单控制应用于小功率步进电机的简单控制47 2.2.高低压切换型驱动电路高低压切换型驱动电路 （双电压驱动电路双电压驱动电路）R V1 L+80V Ub1 VT1 Ub2 VT2 V2+12V Ub1 0 t Ub2 0 t I 0 t t1 t2 t3 高低压驱动线路的优点是高低压驱动线路的优点是：功耗小，启动力矩大，突跳频率和工作：功耗小，启动力矩大，突跳频率和工作频率高。频率高。缺点缺点是：低频振荡加剧，波形呈凹形，大功率管的数量要是：低频振荡加剧，波形呈凹形，大功率管的数量要多用一倍，增加了驱动电源。多用一倍，增加了驱动电源。驱动电路的基本思想驱动电路的基本思想：无论电机的工作频率如何，在导通相的：无论电机的工作频率如何，在导通相的前沿用高电压供电，提高电流的前沿上升率，而在前沿过后用前沿用高电压供电，提高电流的前沿上升率，而在前沿过后用低压来维持绕组的电流。低压来维持绕组的电流。483 3：细分驱动电路：细分驱动电路 一般情况下，步进电机高频运行时噪声很大，低频运一般情况下，步进电机高频运行时噪声很大，低频运行时振动很大，为了减小电机的噪声振动等，可以在每次行时振动很大，为了减小电机的噪声振动等，可以在每次输入脉冲切换时，不是将绕组全部接通和切除，而是只改输入脉冲切换时，不是将绕组全部接通和切除，而是只改变相应绕组中额定的一部分，则电动机转子每步运动也只变相应绕组中额定的一部分，则电动机转子每步运动也只有步距角的一部分。有步距角的一部分。当绕组电流有突变时，不是采用方波，而是阶梯波形当绕组电流有突变时，不是采用方波，而是阶梯波形式。额定电流是台阶式投入或切除，电流分成多少个台阶，式。额定电流是台阶式投入或切除，电流分成多少个台阶，则转子以同样的数目转过一个步距角，这就是则转子以同样的数目转过一个步距角，这就是细分驱动。细分驱动。电路特点：电路特点：1 1）电机结构不变，步距角变小，齿距角精度不高，驱动电）电机结构不变，步距角变小，齿距角精度不高，驱动电路结构复杂；路结构复杂；2 2）步进电机运行平稳，提高均匀性，减弱或消除振荡。）步进电机运行平稳，提高均匀性，减弱或消除振荡。49细分驱动原理细分驱动原理 步进电机控制中已蕴含了细分的机理。如三相步进电机步进电机控制中已蕴含了细分的机理。如三相步进电机按按ABCABC的顺序轮流通电，步进电机为的顺序轮流通电，步进电机为整步工作整步工作。而。而按按AACCCBBBAAAACCCBBBAA的顺序通电，则步进电机为的顺序通电，则步进电机为半步工作半步工作。以以ABAB为例，若将各相电流看作是向量，则从整步到半为例，若将各相电流看作是向量，则从整步到半步的变换，就是在步的变换，就是在IAIA与与IBIB之间插入过渡向量之间插入过渡向量IABIAB，因为电流，因为电流向量的合成方向决定了步进电机合成磁势的方向，而合成磁向量的合成方向决定了步进电机合成磁势的方向，而合成磁势的转动角度本身就是步进电机的步进角度。显然，势的转动角度本身就是步进电机的步进角度。显然，IABIAB的的插入改变了合成磁势的转动大小，使得步进电机的步进角度插入改变了合成磁势的转动大小，使得步进电机的步进角度由由bb变为变为0.5b0.5b，从而也就实现了，从而也就实现了2 2步细分。由此可见，步步细分。由此可见，步进电机的细分原理就是通过等角度有规律的进电机的细分原理就是通过等角度有规律的插入电流合成向插入电流合成向量量，从而减小合成磁势转动角度，达到步进电机细分控制的，从而减小合成磁势转动角度，达到步进电机细分控制的目的。目的。50 在三相步进电机的在三相步进电机的A A相与相与B B相之间插入合成向量相之间插入合成向量ABAB，则，则实现了实现了2 2步细分。要再实现步细分。要再实现4 4步细分，只需在步细分，只需在A A与与B B之间插入之间插入3 3个向量个向量I1I1、I2I2、I3I3，使得合成磁势的转动角度，使得合成磁势的转动角度1=2=3=41=2=3=4，就实现了，就实现了4 4步细分。但步细分。但4 4步细分与步细分与2 2步细步细分是不同的，由于分是不同的，由于I1I1、I2I2、I3 3I3 3个向量的插入是对电流向个向量的插入是对电流向量量IBIB的分解，故控制脉冲已变成了的分解，故控制脉冲已变成了阶梯波阶梯波。细分程度越高，。细分程度越高，阶梯波越复杂。阶梯波越复杂。在三相步进电机整步工作时，实现在三相步进电机整步工作时，实现2 2步细分合成磁势转步细分合成磁势转动过程为动过程为IAIABIBIAIABIB；实现；实现4 4步细分转动过程为步细分转动过程为IAI2IABIAI2IAB；而实现；而实现8 8步细分则转动过程为步细分则转动过程为IAI1I2I3IABIAI1I2I3IAB。可见，选择不同的细分步数，。可见，选择不同的细分步数，就要插入不同的电流合成向量。就要插入不同的电流合成向量。5152二）、步进电机闭环控制系统 开环控制步进电机驱动系统的输入脉冲不依赖于转子的位置，而事先按照一定规律给定。缺点是电机输出转矩加速度在很大程度上取决于驱动源和控制方式。对不同电机或同种电机而不同的负载，很难找到通用的加减速规律，因此，提高步进电机的性能指标受到限制。闭环控制是直接或间接地检测转子的位置和速度，并通过反馈和适当的处理，自动给出驱动的脉冲串。用闭环控制可获得更加精确的位置控制和较高、较平稳的转速，且可在步进电机的其它领域内获得更大的通用性。步进电机的输出转矩是励磁电流和失调角的函数。为获得高输出转矩，必考虑电流的变大和失调角的大小，这对开环控制很难实现。五、步进电机的控制53 步进电机闭环控制方案主要有核步法、时间延迟法、无位置传感器的闭环控制系统等。用光电脉冲编码器作位置检测元件的闭环控制原理如下图。其中编码器的分辨率必须与步进电机步距角匹配。编码器直接反映参数切换角，但编码器相对于电机位置固定。因此，发出相切换的信号一定，只能是一种固定的切换角数值。用时间延迟法，可获不同的切换角，使电机产生不同的平均转矩，得到不同的转速。步进电机闭环控制原理图54步进电机的PLC控制 PLC作为控制器对机床电气控制系统的改造越来越突出，其主要部分是对数控机床的典型执行元件步进电机的控制。利用PLC控制步进电动机，其脉冲分配可以由软件进行设计，还可以由硬件来组成。步进电动机的PLC控制系统I/O接线图