步进电机失步的原因解决方法P2178(步进电机失步怎么解决)

由步进电机和驱动电路组成的开环数控系统因其结构简单、价格低廉、性能可靠而被广泛应用于经济型设备中。步进电机经常用于精确定位，因此确保电机不失步非常重要。

确认设备的步进电机是否失步，可以按以下方法进行检测。

一般来说，失步电动机缺一相或两相，也就是说，一个电动机的电路坏了。此时可以一步执行电机，每步以0.1螺纹推进。我们每走一步，都要用手摇一摇电机，看看有没有锁死。如果在LED亮，电机没有锁死的情况下，哪条线有问题，我们可以检查与这条线相关的所有线。

如果电机的测试结果都是正确的，应该用同样的方法测试控制器。如果检测结果是电机有问题，沿着检测到的线检查电机。如果线断了，就接上。运气不好还得换电机。

步进电机失步及其危害

步进电机正常工作时，每接收一个控制脉冲就移动一个步角，即前进一步。如果连续输入控制脉冲，电机将相应地连续旋转。步进电机失步包括失步和过步。失步时，转子前进的步数小于脉冲数；步进时，转子前进的步数多于脉冲数。

丢失步和跳过步的步数等于跑步节拍数的整数倍。失步严重时，转子会停留在一个位置或围绕一个位置振动，失步严重时，设备会超调。步进电机是开环进给系统的重要组成部分，其性能直接影响设备系统的性能。

步进电机失步原因及解决方法

1、转子的加速度慢子步进电动机的旋转磁场

转子的受力速度比步进电机的旋转磁场慢，即低于换向速度时，步进电机就会失步。由于输入电机的电能不足，步进电机中产生的同步转矩无法使转子速度跟随定子磁场的转速，从而造成失步。

由于步进电机的动态输出转矩随着连续运行频率的增加而减小，高于这个频率的工作频率就会失步。

解决方法：

增加步进电机本身产生的电磁转矩。因此，可以在额定电流范围内适当增加驱动电流；当高频范围内的转矩不足时，可以适当提高驱动电路的驱动电压；使用大扭矩的步进电机等。

降低步进电机需要克服的转矩。因此，可以适当降低电机的工作频率，以增加电机的输出扭矩；设置较长的加速时间，使转子获得足够的能量。

2、转子的平均速度高于定子磁场的平均旋转速度

转子的平均速度高于定子磁场的平均转速。此时定子通电时间较长，长于转子进一步步进所需的时间，使转子在步进过程中获得过多的能量，增加了步进电机产生的输出转矩，从而使电机进一步步进。

解决方法：

降低步进电机的驱动电流，以降低步进电机的输出扭矩。

3、步进电动机及所带负载存在惯性

由于步进电机本身的惯性和负载的原因，电机在工作过程中不能立即启动和停止，而是启动时失步，停止时过度。

解决方法：

通过加减速的过程，以较低的速度起步，然后逐渐加速到一定速度，再逐渐减速直至停止。合理平滑的加减速控制是保证步进驱动系统可靠、高效、准确运行的关键。

4、步进电动机产生共振

共振也是造成失步的一个原因。步进电机连续运行时，如果控制脉冲的频率等于步进电机的固有频率，就会发生共振。

解决方法：

适当降低步进电机的驱动电流；采用细分驱动方式；采用阻尼方法，包括机械阻尼方法。