1、“.....它又分为两相，三相和五相两相步距角般为度，三相步距角般为度而五相步距角般为度。下面以三相反应式步进电机为例说明步进电机的工作原理。相数即产生不同对极磁场的激磁线圈对数。常用表示。结构。电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。てて，相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示，即与齿相对齐，与齿向右错开て，与齿向右错开て，与齿相对齐，就是，齿就是齿定转子的展开图见图。图反应式步进电机定转子展开图旋转。如相通电相不通电时，由于磁场作用，齿与对齐，转子不受任何力以下均同。如相通电相不通电时，齿应与对齐，此时转子向右移过て，此时齿与偏移为て，齿与偏移ててて。如相通电相不通电，齿应与对齐，此时转子又向右移过て，此时齿与偏移为て对齐。相通电相不通电，齿与对齐，转子又向右移过て这样经过分别通电状态，齿即齿前齿移到相......”。

2、“.....如果不断地按，通电，电机就每步每脉冲て，向右旋转。如按，通电，电机就反转。由此可见电机的位置和速度由导电次数脉冲数和频率成对应关系。而方向由导电顺序决定。不过，出于对力矩平稳噪音及减少角度等方面考虑。往往采用这种导电状态，这样将原来每步て改变为て。甚至于通过二相电流不同的组合，使其て变为て，て，这就是电机细分驱动的基本理论依据。不难推出电机定子上有相励磁绕阻，其轴线分别与转子齿轴线偏移。并且导电按定的相序电机就能正反转被控制这是步进电机旋转的物理条件。只要符合这条件我们理论上可以制造任何相的步进电机，出于成本等多方面考虑，市场上般以二三四五相为多。力矩。电机旦通电，在定转子间将产生磁场磁通量中当转子与定子错开定角度产生力与中成正比。其磁通量中二•为磁密，为导磁面积，与••成正比，为铁芯有效长度，为转子直径，••励磁绕阻安匝数电流乘匝数为磁阻，力矩力半径......”。

3、“.....电机有效体积越大励磁安匝数越大，定转子间气隙越小，电机力矩越大，反之亦然。永磁式步进电机与传统的反应式步进电机相比，结构上转子加有永磁体，以提供软磁材料的工作点，而定子激磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能，因此该电机效率高，电流小，发热低。因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，使其在运转过程中比较平稳噪音低低频振动小。混合式步进电机具有轴向励磁源和径向励磁源这特点。从结构上看，它的定转子上开了很多齿槽，这与反应式步进电动机相似。磁路内含有永久磁钢，这与永磁式步进电机相似。从性能上看，它可以做成像反应式样的小步距角，也具有永磁式的控制功率小的优点。步距角即对应个脉冲信号，电机转子转过的角位移，用表示。度转子齿数运行拍数，以常规二四相，转子齿为齿电机为例。四拍运行时步距角为度俗称整步......”。

4、“.....我们选着混合式步进电机，但是又考虑到两相混合式步进电机在低速运转时会有振动以及噪声的缺点，所以我们选着步距角更小的三相混合式步进电机，并采用三相六拍的工作方式，这样步距角会更小，这就很好的解决了两相混合式步进电机在低速运转时缺点。本课题选用的步进电机型号为型。其基本参数为步距角，相数为相，额定电压，相电感，相电流，相电阻，转动惯量。步进电机控制系统步进电机的驱动控制器主要是由脉冲发生器，脉冲分配器和功率放大器等环节组成。脉冲发生器产生些频段连续变化的脉冲信号。步进电动机绕组是按定通电方式工作的，为实现绕组轮流通电，需将控制脉冲按规定的通电方式分配到步进电动机的每相绕组。这种分配既可以用硬件来实现也可以用软件来完成。软件法是完全用软件的方式，按照给定的通电换相顺序，通过单片机及其它控制芯片向驱动电路发出控制脉冲。软件法在电动机运行过程中......”。

5、“.....占用了大量的时间，可能使单片机无法同时进行其他工作，所以，硬件法更常用。所谓硬件法实际上是用脉冲分配器芯片，来进行通电换相和转向控制。经脉冲分配器输出的脉冲能保证步进电动机绕组按规定顺序通电，但输出的脉冲电流太小，其驱动功率很小，而步进电动机绕组通常需要相当大的功率，包含定的电流和电压才能驱动。所以分配器出来的脉冲还需进行功率放大才能驱动步进电动机。步进电动机常用的驱动电路主要有单电压限流型驱动电路双电压驱动电路斩波驱动电路。随着大规模集成电路技术的发展，现在有很多厂家生产出专门的用于步进电机控制的脉冲分配芯片，配合用于功率放大的驱动电路就可以实现步进电机的驱动。市场上也有很多将硬件脉冲分配与驱动电路集成在起的芯片，这为系统设计带来了很大的方便。采用开环控制并具有定的精度是步进电机的大特点。理论上说，闭环控制比开环控制可靠，但步进电机的闭环控制系统价格较高......”。

6、“.....如果要获得优良的动态性能，不如选用其他直流或交流伺服系统。因此，步进电机大部分还是采用开环控制的。串并行控制采用单片机对步进电机进行控制，有串行控制和并行控制两种方法。串行控制。具有串行控制功能的单片机系统与步进电机驱动器之间只需两条控制线，条用来发出时钟脉冲串，另条用来发出方向电平。这两个信号都是送入步进电机驱动器的环形脉冲分配器的输入端，所以在这种控制系统中，驱动器中必须含有脉冲分配器，对电动机各相励磁的分配及转换顺序都由环形分配器来完成，见图由于单片机系统与驱动器之间只有两条控制线，使系统构成简单。系统从脉冲控制线按电动机旋转速度的要求发出相应周期间隔的脉冲，即可使电动机旋转。当需要电动机恒速运行时，就发出恒定周期的脉冲串当需要加减速运行时，就发出周期递减活周期递增的脉冲串当需要锁定状态时，只要停止发脉冲串就可以了。由此可以方便地对电动机转速进行控制......”。

7、“.....如为低电平时，环形分配器按正方向进行脉冲分配，电机正向转动而为高电平时，环形分配器按反方向进行脉冲分配，电动机反向转动。并行控制。用单片机系统接口的数条数据线直接去控制步进电机各相驱动线路的方法称为并行控制。很显然，在电动机驱动器内部不包含有环形分配器，而环形分配器的功能必须由单片机系统来完成。步进电机细分驱动控制步进电机的细分驱动步进电机各相绕组的电流是按照工作方式的节拍轮流通电的。绕组通电的过程非常简单，即通电断电反复进行。电磁力的大小与绕组通电电流的大小有关，。当通电相电流不马上升到位，而断电相电流并不立即降为时，他们所产生的磁场合力，会使转子有个新的平衡位置，这个新的平衡位置是在原来的步距角范围内。也就是说，如果绕组中电流的波形不再是个近似方波，而是个分成个阶级的近似阶梯波，则电流每升或降个台阶时，转子转动个小步......”。

8、“.....实际上相当于转过个步距角。这种将个步距角细分成若干小步的驱动方法，使实际的步距角更小了，可以大大提高对执行机构的控制精度。同时，可以减少震荡噪声和转矩波动。步进电机功率放大电路电源脉冲分配器单片机脉冲方向信号步进电机加减速控制步进电动机驱动执行机构从起点点到终点点移动时，要经历升速恒速和减速过程。如果启动时次将速度升到给定速度，由于启动频率超过极限启动频率，步进电动机要发生失步现象，因此会造成不能正常启动。如果到终点时突然停下来，由于惯性作用，步进电动机会发生过冲现象，会造成位置精度降低。如果非常缓慢的升降速，步进电动机虽然不会产生失步和过冲现象，但影响了执行机构的工作效率。所以，对步进电动机的加减速有严格的要求，那就是保证在不失步和过冲的前提下，用最快的速度移动到指定位置。因此，在步进电机的点位控制过程中，运行速度般都要经过个加速恒速减速的过程。如图所示......”。

9、“.....而不是从零开始。升速的规律般有两种选择，是按照直线规律升速，二是按照指数规律升速。按直线规律升速时加速度恒定，因此要求电动机产生的转矩为恒定值。从电动机本身的特性来看，在转速不是很高的范围内，输出的转矩基本上可以认为恒定。但实际上电动机转速升高时，由于反电动势和绕组电感的作用，绕组电流将逐渐减少，因此输出转矩将有所下降，按指数规律升速，加速度是逐渐下降的，接近电机输出转矩随速度变化的规律。图加减速运行曲线用单片机对步进电机进行加减速控制，实际上就是改变输出时钟脉冲的间隔。升速时使脉冲串逐渐加密减速时逐渐稀疏。单片机采用定时中断方式来控制电机变速时，实际上就是不断改变定时器装载值的大小。般用离散办法来逼近理想的升速曲线。为了减少每步计算转载值的时间，系统设计时把各离散点的速度所需的装载值固化在系统的中，系统运行时用查表法查出所需的装载值......”。