步進電機是我們生活中常見的電機之一。顧名思義，步進電機是根據(jù)一系列步距角進行旋轉(zhuǎn)，就像人們一步步上下樓梯一樣。步進電機將完整的360度旋轉(zhuǎn)等分為若干步長，按順序執(zhí)行步長從而實現(xiàn)特定旋轉(zhuǎn)，同時通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，達到準確定位的目的。有特別需要的還可以通過控制脈沖頻率，來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。

步進電機結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、安全性高，在低速情況下不需要減速機就可以輸出很大的力矩，相比直流無刷和伺服電機，在不需要復(fù)雜的控制算法也不需要編碼器反饋情況下，可以實現(xiàn)位置控制。

步進電機的特點

步進電機工作時的位置和速度信號不反饋給控制系統(tǒng)，如果電機工作時的位置和速度信號反饋給控制系統(tǒng)，那么它就屬于伺服電機。相對于伺服電機，步進電機的控制相對簡單，但不適用于精度要求較高的場合。

步進電機的優(yōu)點和缺點都非常的突出，優(yōu)點集中于控制簡單、精度高，缺點是噪聲、震動和效率，它沒有累積誤差，結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便，制造成本低。步進電機帶動負載慣量的能力大，適用于中小型機床和速度精度要求不高的地方，缺點是效率較低、發(fā)熱大，有時會“失步”。

步進電機的閉環(huán)控制方式

步進電機的閉環(huán)控制方式一般分為開環(huán)控制與閉環(huán)控制兩種控制方式。

1、使激磁磁通與電流的相位關(guān)系保持一致，使其產(chǎn)生能帶動負載轉(zhuǎn)矩的電磁轉(zhuǎn)矩，這種控制電機電流的方式與無刷直流電機控制方式相同，稱為無刷驅(qū)動方式或電流閉環(huán)控制方法。

2、電機電流保持一定，控制激磁磁通與電流相位角的方式，稱為功率角閉環(huán)控制方法。功率角為轉(zhuǎn)子磁極與定子激磁相(或認為是同步電機的定子旋轉(zhuǎn)磁場軸線也可以)相互吸引所成的相位角。此功率角在低速時或輕載時較小，高速時或高負載時較大。引用前文開環(huán)控制的原理部分中的下圖所示，“杠A”相吸引轉(zhuǎn)子磁極，其次“杠B”相激磁時的角度有π/2，轉(zhuǎn)子磁極位于“杠A”相前緣(圖中轉(zhuǎn)子的S極位于A相的左側(cè))時，使磁極“杠B”相開始激磁。

綜合整理自電控知識搬運工、東芝半導(dǎo)體、雨飛工作室