步進電機如何減速？

步進(jin)電機是一種(zhong)常用(yong)(yong)(yong)、應用(yong)(yong)(yong)廣泛的(de)驅(qu)動(dong)電機，步(bu)進電機通常需要搭配減速設(she)備一起使用(yong)(yong)(yong)，以達到理想傳動(dong)效果(guo)；步(bu)進電機常用(yong)(yong)(yong)的(de)減速設(she)備和方法(fa)有(you)如減速齒輪箱、編碼(ma)器(qi)、控(kong)制(zhi)器(qi)、脈(mo)沖信號等。

脈(mo)沖信號減速：步進(jin)電機轉(zhuan)速度，是根據輸入(ru)的(de)脈(mo)沖信號的(de)變化來(lai)改變的(de)。從理論(lun)上講，給驅動器一(yi)個(ge)脈(mo)沖，步進(jin)電機就旋轉(zhuan)一(yi)個(ge)步距角(細分(fen)時(shi)為一個細分(fen)步距角)。實際上，如果脈沖信(xin)號變化太快，步(bu)進電(dian)機由于內部的反向電(dian)動(dong)勢的阻尼作用(yong)，轉(zhuan)子與定子之(zhi)間的磁反應將(jiang)跟隨不上電(dian)信(xin)號的變化，將(jiang)導致(zhi)堵轉(zhuan)和丟步(bu)。

減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)齒(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)：步(bu)進電機(ji)(ji)搭載減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)齒(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)一(yi)起使用，步(bu)進電機(ji)(ji)輸(shu)出高速(su)(su)、低扭(niu)(niu)矩(ju)轉速(su)(su)，連接減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)齒(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)，齒(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)內部減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)齒(chi)(chi)輪(lun)組嚙合傳動(dong)形成的(de)減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)比(bi)，將步(bu)進電機(ji)(ji)輸(shu)出的(de)高速(su)(su)降低，而且提升傳動(dong)扭(niu)(niu)矩(ju)，達到理(li)想(xiang)傳動(dong)效果；減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)效果取(qu)決(jue)于齒(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)的(de)減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)傳動(dong)比(bi)，減(jian)(jian)(jian)速(su)(su)比(bi)越大(da)，輸(shu)出轉速(su)(su)越小，反之亦然(ran)。

曲(qu)線指(zhi)(zhi)數(shu)控(kong)制速度(du)：指(zhi)(zhi)數(shu)曲(qu)線，在軟件編程(cheng)中，先算(suan)好(hao)時(shi)間常(chang)數(shu)存貯(zhu)在計算(suan)機(ji)(ji)存貯(zhu)器內，工作時(shi)指(zhi)(zhi)向選取。通常(chang)，完成步進電機(ji)(ji)的加減速時(shi)間為300ms以上。如(ru)果(guo)使(shi)用過(guo)于短的加減速時間，對絕(jue)大多數步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)來說，就會難(nan)以實(shi)現(xian)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的高速旋(xuan)轉。

編碼器控制減速(su)：PID 控制作為一種簡單而實用的控制方法 , 在步進電機(ji)驅動中獲得了廣泛的(de)應用。它根據(ju)給定(ding)值 r( t) 與實際輸(shu)出值 c(t) 構成控制偏差(cha) e( t) , 將偏差的比例(li) 、積(ji)分和(he)微分通過線性(xing)組合構成(cheng)控制(zhi)量 ,對(dui)被控對(dui)象進行(xing)控制 。文獻將集成(cheng)位置傳感器用(yong)于二相混合式步(bu)進(jin)電機中 ,以位置(zhi)檢測器和矢量控(kong)制為基礎 ,設計出了一個可自動(dong)調節(jie)的 PI 速度控(kong)制器 ,此控(kong)制器(qi)在變工況(kuang)的條(tiao)件(jian)下能提供(gong)令(ling)人滿意的瞬態特(te)性 。文(wen)獻根(gen)據(ju)步進電機的數學模型(xing) ,設計了步(bu)進電機的 PID 控(kong)制(zhi)系統 ,采用 PID 控制算法得到(dao)控制量 ,從而控制電機向指定位置運(yun)動(dong) 。最后 ,通(tong)過(guo)仿真驗(yan)證了該控制具(ju)有較好的動態響應特性 。采用 PID 控(kong)制器(qi)具(ju)有結構簡(jian)單 、魯棒性強(qiang) 、可靠性高(gao)等優點 ,但是它無(wu)法有(you)效(xiao)應對系(xi)統中的(de)不確定信(xin)息(xi) 。