國內(nèi)外的科技工作者對步進電機的速度控制技術(shù)進行了大量的研究,建立了多種加減速控制數(shù)學模型,如指數(shù)模型、線性模型等,并在此基礎上設計開發(fā)了多種控制電路,改善了步進電機的運動特性,推廣了步進電機的應用范圍指數(shù)加減速考慮了步進電機固有的矩頻特性,既能保證步進電機在運動中不失步,又充分發(fā)揮了電機的固有特性,縮短了升降速時間,但因電機負載的變化,很難實現(xiàn)而線性加減速僅考慮電機在負載能力范圍的角速度與脈沖成正比這一關(guān)系,不因電源電壓、負載環(huán)境的波動而變化的特性,這種升速方法的加速度是恒定的,其缺點是未充分考慮步進電機輸出力矩隨速度變化的特性,步進電機在高速時會發(fā)生失步。矢量控制矢量控制是現(xiàn)代電機高性能控制的理論基礎,可以改善電機的轉(zhuǎn)矩控制性能。

步進電機的細分驅(qū)動控制步進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,因此步進電機的步距角一般較大并且是固定的,步進的分辨率低、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。這些缺點使步進電機只能應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)的復雜性,這些缺點嚴重限制了步進電機作為優(yōu)良的開環(huán)控制組件的有效利用。細分驅(qū)動技術(shù)在一定程度上有效地克服了這些缺點。隨著微電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，步進電機的需求量與日俱增，在各個國民經(jīng)濟領域都有應用。

主要特性1、步進電機必須加驅(qū)動才可以運轉(zhuǎn)，驅(qū)動信號必須為脈沖信號，步進電機（圖9）沒有脈沖的時候，步進電機靜止，如果加入適當?shù)拿}沖信號，就會以一定的角度（稱為步角）轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動的速度和脈沖的頻率成正比。2、三相步進電機的步進角度為7.5度，一圈360度，需要48個脈沖完成。3、步進電機具有瞬間啟動和急速停止的優(yōu)越特性。4、改變脈沖的順序，可以方便的改變轉(zhuǎn)動的方向。用單片機控制步進電動機，需要在輸入輸出接口上用3條I/0線對步進電動機進行控制，這時，單片機用I/O口的RA0、RAI、RA2控制步進電動機的三相。因此，打印機、繪圖儀、機器人等設備都以步進電機為動力核心。