步進(jìn)電機，步進(jìn)驅(qū)動器和PLC之間的連接  

步進(jìn)驅(qū)動器首先要外接直流電源24~72V，一端要連步進(jìn)電機，另一端作輸入信號也就是控制信號，步進(jìn)電機接受外部信號的結(jié)構(gòu)是采用光電隔離的，比如：PLC的脈沖信號送到驅(qū)動器內(nèi)部，我們要使PLC產(chǎn)生脈沖只需要讓Y0不斷的接通與截止就可以產(chǎn)生。為防止堵轉(zhuǎn)、失步和超步，提高工作頻率,要對步進(jìn)電機進(jìn)行升降速控制。      PLC發(fā)送信號給步進(jìn)電機驅(qū)動器，驅(qū)動器控制步進(jìn)電機運行，就組成了設(shè)備的傳動結(jié)構(gòu)，有些高精的設(shè)備，需要電機完成更復(fù)雜的傳動動作，會采購具有總線總線功能比如ethercat等的步進(jìn)電機驅(qū)動器。

當(dāng)前步進(jìn)電機的運動特性已經(jīng)被有效改善

步進(jìn)電機在運行的時候必須要經(jīng)過加速、勻速及減速這三個階段，這是客觀事實，也是無法徹底改變的事情，尤其是早期研發(fā)的電機，更是會在使用的時候明顯體現(xiàn)出三個運行階段。因而只要控制脈沖的數(shù)量、頻率和電機繞組的相序,即可獲得所需的轉(zhuǎn)角、速度和方向。不過隨著科技的進(jìn)步及行業(yè)的發(fā)展，的那個IQ按此種電機的運行特性已經(jīng)被有效改善，三個不同的運行階段已經(jīng)逐漸縮小變化。 在國內(nèi)技工作者的共同努力下，通過對步進(jìn)電機的速度控制技術(shù)進(jìn)行大量的研究,建立除了多種加減速控制數(shù)學(xué)模型,以此為基礎(chǔ)設(shè)計開發(fā)除了多種控制電路。利用這些控制電路，能夠有效改進(jìn)步進(jìn)電機的運行特性，在使得這種電機有更加廣泛的應(yīng)用范圍的同時，也在電機的加減速方面做了有效的改善，使得現(xiàn)在的電機在運行的時候雖然依然分三個階段，但是減速過程已經(jīng)縮得很短，勻速過程則被有效延長。 正是因為當(dāng)前步進(jìn)電機的運動特性已經(jīng)有上述這樣的有效改善，所以其以應(yīng)用范圍才越來越廣泛，應(yīng)用表現(xiàn)也越來越好。

詳解導(dǎo)致步進(jìn)電機定位不準(zhǔn)的原因

強行使電機以要求的速度(大于極限起動預(yù)率)直接起動，可能會發(fā)生“丟步’或無響應(yīng)。而當(dāng)電機運行至終點時，雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖，令其停止，但由于慣性作用，會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象，即產(chǎn)生過沖。    

由于慣性作用產(chǎn)生過沖現(xiàn)象并出現(xiàn)步進(jìn)電機定位不準(zhǔn)確的主要原因有以下幾點：     

（1）要求步進(jìn)電機起動之初速度過高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過步進(jìn)電機的極限起動頻率，或者說是加速度太大，從而造成“丟布”情況；     

（2）步機電機馬達(dá)的功率達(dá)不到系統(tǒng)的要求；     

（3）步進(jìn)電機在工作過程中或許遭受到干擾導(dǎo)致電機定位不準(zhǔn)；     

（4）控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生失誤動作；     

（5）換向時丟脈沖，單向運行定位準(zhǔn)確，換向后定位出現(xiàn)偏差，并隨著換向次數(shù)的增加導(dǎo)致其偏差值就越明顯；     

（6）軟件存在設(shè)計缺陷；     

由于開環(huán)控制系統(tǒng)具有操作方便，價格低廉的優(yōu)點，所以我國所采用基本是以開環(huán)控制反應(yīng)式步進(jìn)電機為主。2、步進(jìn)電機驅(qū)動器在電腦繡花機等紡織機械設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用，這類步進(jìn)電機的特點是保持轉(zhuǎn)矩不高，頻繁啟動反應(yīng)速度快、運轉(zhuǎn)噪音低、運行平穩(wěn)、控制性能好、整機成本低。雖然步進(jìn)電機應(yīng)用廣泛，但其并不能如同普通的交(直)流電機在常規(guī)條件下使用，且從起點到終點的運行速度在理論狀況下，在電機的極限起動頻率大于運行的速度時，電機可按要求運行，并可達(dá)到預(yù)期的運行速度。運行至行程結(jié)束時，也能立即發(fā)出可以實現(xiàn)停止功能的脈沖，并使電機停止運行。但實際情況是，步進(jìn)電機能實現(xiàn)的極限起動預(yù)率較低，遠(yuǎn)不能滿足較高的運行速度的要求。在這種工作狀況下，強行使電機以要求的速度(大于極限起動預(yù)率)直接起動，則會發(fā)生“丟步”或無響應(yīng)。而當(dāng)電機運行至終點時，雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖，令其停止，但由于慣性作用，會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象，即產(chǎn)生過沖。      

需要我們特別注意的問題是，為了要保證系統(tǒng)的定位精準(zhǔn)度并獲得較高的定位速度，主流系統(tǒng)都將定位過程劃分為兩種階段進(jìn)行。步進(jìn)電機上機前的準(zhǔn)備工作和注意事項1、給閉環(huán)電機和驅(qū)動器提供電能的電源電壓是否合適(過壓很可能造成驅(qū)動模塊的損壞)，對于直流輸入的 /-極性一定不能接錯，驅(qū)動控制器上的電機型號或電流設(shè)定值是否合適(開始時不要太大)。分別為：粗定位階段及精定位階段。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，“丟步”和“過沖”是步進(jìn)電機在運行中很常出現(xiàn)的兩種嚴(yán)重影響步進(jìn)電機定位精度的“罪魁禍?zhǔn)住薄?

步進(jìn)電機

步進(jìn)電機由于受到自身制造工藝的限制，如步距角的大小由轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)決定，但轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)是有限的，因此步進(jìn)電機的步距角一般較大并且是固定的,步進(jìn)的分辨率低、缺乏靈活性、在低頻運行時振動，噪音比其他微電機都高,使物理裝置容易疲勞或損壞。采用PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、魯棒性強、可靠性高等優(yōu)點,但是它無法有效應(yīng)對系統(tǒng)中的不確定信息。這些缺點使步進(jìn)電機只能應(yīng)用在一些要求較低的場合，對要求較高的場合，只能采取閉環(huán)控制，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，

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