我國的步進(jìn)電機(jī)在二十世紀(jì)七十年代初開始起步,七十年代中期至八十年代中期為成品發(fā)展階段,新品種和電機(jī)不斷開發(fā),目前,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是永磁材料、半導(dǎo)體技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,使步進(jìn)電機(jī)在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。由于步進(jìn)電機(jī)不僅存在主電磁轉(zhuǎn)矩,還有由于雙凸結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩,且內(nèi)部磁場結(jié)構(gòu)復(fù)雜,非線性較一般電機(jī)嚴(yán)重得多,所以它的矢量控制也較為復(fù)雜。步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)及發(fā)展概況作為一種控制用的特種電機(jī),步進(jìn)電機(jī)無法直接接到直流或交流電源上工作,必須使用專用的驅(qū)動電源步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器。在微電子技術(shù),特別計算機(jī)技術(shù)發(fā)展以前,控制器脈沖信號發(fā)生器完全由硬件實(shí)現(xiàn),控制系統(tǒng)采用單獨(dú)的元件或者集成電路組成控制回路,不僅調(diào)試安裝復(fù)雜,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改變控制方案就一定要重新設(shè)計電路。這就使得需要針對不同的電機(jī)開發(fā)不同的驅(qū)動器,開發(fā)難度和開發(fā)成本都很高,控制難度較大,限制了步進(jìn)電機(jī)的推廣。由于步進(jìn)電機(jī)是一個把電脈沖轉(zhuǎn)換成離散的機(jī)械運(yùn)動的裝置,具有很好的數(shù)據(jù)控制特性,因此,計算機(jī)成為步進(jìn)電機(jī)的理想驅(qū)動源,隨著微電子和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,軟硬件結(jié)合的控制方式成為了主流,即通過程序產(chǎn)生控制脈沖,驅(qū)動硬件電路??刂撇呗?PID控制PID控制作為一種簡單而實(shí)用的控制方法,在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動中獲得了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)通過軟件來控制步進(jìn)電機(jī),更好地挖掘出了電機(jī)的潛力。因此,用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)成為了一種必然的趨勢,也符合數(shù)字化的時代趨。 作為一種直接模擬人類思維結(jié)果的控制方式 , 模糊控制已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域 。其特點(diǎn)是輸出力矩大、動態(tài)性能好,步距角小,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本相對較高。與常規(guī)控制相比 ,模糊控制無須精1確的數(shù)學(xué)模型 , 具有較強(qiáng)的魯棒性 、自適應(yīng)性 , 因此適用于非線性 、時變 、時滯系統(tǒng)的控制 。文獻(xiàn)[ 16] 給出了模糊控制在二相混合式步進(jìn)電機(jī)速度控制中應(yīng)用實(shí)例 。系統(tǒng)為超前角控制 ,設(shè)計無需數(shù)學(xué)模型 ,速度響應(yīng)時間短 。 [2]