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步进电机的PID控制

PID 控制作为一种简单而实用的控制方法 ， 在步进电机驱动中获得了广泛的应用。它根据给定值 r( t) 与实际输出值 c(t) 构成控制偏差 e( t) ， 将偏差的比例 、积分和微分通过线性组合构成控制量 ，对被控对象进行控制 。文献将集成位置传感器用于二相混合式步进电机中 ，以位置检测器和矢量控制为基础 ，设计出了一个可自动调节的 PI 速度控制器 ，此控制器在变工况的条件下能提供令人满意的瞬态特性 。文献根据步进电机的数学模型 ，设计了步进电机的 PID 控制系统 ，采用 PID 控制算法得到控制量 ，步进电机驱动公司，从而控制电机向规定位置运动 。通过验证了该控制具有较好的动态响应特性 。采用 PID 控制器具有结构简单 、鲁棒性强 、可靠性高等优点 ，但是它无法有效应对系统中的不确定信息 。

目前 ， PID 控制更多的是与其他控制策略相结合 ， 形成带有智能的新型复合控制 。这种智能复合型控制具有自学习 、自适应 、自组织的能力 ，步进电机驱动价格，能够自动辨识被控过程参数 ， 自动整定控制参数 ， 适应被控过程参数的变化 ，同时又具有常规 PID 控制器的特点。

步进电机启动运行时，有时动一下就不动了或原地来回动，运行时有时还会失步，是什么问题？

一般要考虑以下方面作检查：

 1) 电机力矩是否足够大，能否带动负载，因此我们一般推荐用户选型时要选用力矩比实际需要大 50%~100% 的电机，因为步进电机不能过负载运行，哪怕是瞬间，都会造成失步，严重时停转或不规则原地反复动。 

2) 上位控制器来的输入走步脉冲的电流是否够大(一般要 >10mA )，以使光耦稳定导通，输入的频率是否过高，导致接收不到，步进电机驱动价格，如果上位控制器的输出电路是 CMOS 电路，则也要选用 CMOS 输入型的驱动器。 

3) 启动频率是否太高，在启动程序上是否设置了加速过程，尽量从电机规定的启动频率内开始加速到设定频率，哪怕加速时间很短，否则可能就不稳定，甚至处于惰态。 

4) 电机未固定好时，有时会出现此状况，则属于正常。因为，实际上此时造成了电机的强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好。 

5) 对于 5 相电机来说，相位接错，电机也不能工作。

步进电机为何一定要搭配驱动器呢？      

步进电机驱动器是驱动步进电机运行的功率放大器，它能接收控制器(PLC/单片机等)发送来的控制信号并控制步进电机转过相应的角度/步数。        

步进电机很常见的控制信号是脉冲信号，步进驱动器接收到一个有效脉冲就控制步进电机运行一步。具有细分功能的步进驱动器可以改变步进电机的固有步距角，达到更大的控制精度、降低振动及提高输出转矩;除了脉冲信号，具有总线通信功能的步进驱动器还能接收总线信号控制步进电机进行相应的动作。      步进电机驱动器可分为两部分一部分是环形分配器，另一部分是功率放大器。      环形分配器：要是接收3种信号分别为：脉冲信号，方向信号，脱机信号。然后再对脉冲信号进行分配，上海步进电机驱动，去控制功率放大器相应的晶体管导通，然后使步进电机的线圈得电。从这里我们可以看出，步进电机要运转那么必须要输入脉冲，如果没有脉冲，步进电机是不动的，所以我们需要一个驱动器来给步进电机的各项绕组依次通电。      方向信号：要控制AB通电的相序，A-B顺时针，B-A逆时针;      脱机信号：步进电机停止时，AB线圈有一相得电，得电的功能使转子锁住，使转子不能动，需要收去拨动转子的时候，需要给脱机信号，使AB相绕组完全断电，转子处于自由转动状态。