自20世紀(jì)70年代以來(lái)，由于發(fā)展了力矩電機(jī)及高靈敏測(cè)速機(jī)，使步進(jìn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了直接驅(qū)動(dòng)，革除或減小了齒隙和彈性變形等非線性因素，使帶寬達(dá)到50赫，并成功應(yīng)用在遠(yuǎn)程、人造衛(wèi)星、精密指揮儀等場(chǎng)所。步進(jìn)系統(tǒng)的精度主要決定于所用的測(cè)量(cè liáng)元件的精度。

　　步進(jìn)步進(jìn)電機(jī)用來(lái)地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過(guò)程的反饋控制(control)系統(tǒng)(system)。又稱隨動(dòng)系統(tǒng)。在很多情況下，步進(jìn)系統(tǒng)專指被控制量(系統(tǒng)的輸出量)是機(jī)械(machinery)位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)，其作用是使輸出的機(jī)械位移(或轉(zhuǎn)角)準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移(或轉(zhuǎn)角)。步進(jìn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Structure)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒(méi)有原則上的區(qū)別。

　　基本的步進(jìn)系統(tǒng)包括步進(jìn)執(zhí)行元件(電機(jī)、液壓(hydraulic)缸等)、反饋(feedback)元件和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，但是要讓這個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)還需要一個(gè)上位機(jī)構(gòu)(organization)，PLC,專門(mén)的運(yùn)動(dòng)控制卡，工控機(jī)+PCI卡，以便于給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送指令。

　　步進(jìn)系統(tǒng)：是使物體的位置(position )、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。步進(jìn)的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對(duì)功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少)進(jìn)行放大、變換與調(diào)控(釋義:調(diào)節(jié)、控制)等處理，使驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。

　　到目前為止，高性能(xìng néng)的電步進(jìn)系統(tǒng)大多采取永磁同步型交流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)器多采取快速、準(zhǔn)確定位的全數(shù)字位置步進(jìn)系統(tǒng)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)為了進(jìn)一步提高驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高頻響應(yīng)，可采用升頻升壓功率驅(qū)動(dòng)接口。這種接口對(duì)繞組提供的電壓與電機(jī)的運(yùn)行頻率成線性關(guān)系。它的主回路實(shí)際上是一個(gè)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，利用頻率-電壓變換器，將驅(qū)動(dòng)脈沖的頻率轉(zhuǎn)換成直流電平，并用此電平去控制開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的輸入，這就構(gòu)成了具有頻率反饋的功率驅(qū)動(dòng)接口。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制電機(jī)，是現(xiàn)代數(shù)字程序控制系統(tǒng)中的主要執(zhí)行元件，應(yīng)用極為廣泛。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。典型生產(chǎn)廠家如電機(jī)公司。

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