一种闭环步进电机控制方法技术

技术编号:42648364 阅读:62 留言:0更新日期:2024-09-06 01:42
本发明专利技术公开了一种闭环步进电机控制方法,涉及步进电机控制技术领域,步进电机位置传感器反馈实时速度,速度偏差量、转速、实时速度输入到模糊滑模控制器实现外环速度闭环,输出交轴电流、直轴电流与经过Park变换的电机反馈交轴电流、电机反馈直轴电流经过偏差运算传递到电流内环PI控制器,电流内环PI控制器输出量进行Park反变换完成坐标系关系转换,得到在周期内的电压矢量和在α、β轴的分量大小,通过矢量控制模型调制出五段SVPWM驱动双H桥电路,输出信号驱动步进电机完成运动。该控制方法能够保证电机平滑启动、减小停止冲击,有效提升步进电机的运动稳定性和动态性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及步进电机控制,具体涉及一种闭环步进电机控制方法


技术介绍

1、步进电机是一种电动机,其运动是通过一步一步的脉冲来控制的,每个脉冲使电机旋转一个固定的角度,因此可以非常准确地控制电机的位置和速度,这种特性使步进电机非常适合用于需要高精度位置控制的应用,在机器人中,闭环控制系统通常包括传感器和反馈回路用于监测,这些反馈信息被发送到控制器,以便根据需要进行调整和校正,通过不断监测和调整步进电机的运动,闭环控制系统可以确保机器人的运行稳定性;

2、现有技术存在以下不足:

3、电机在启动、停止或干扰等情况出现时,难以避免地会出现预设电机运动情况与实际运动情况不一致的问题,导致最终运动效果不理想,甚至严重偏离设计要求,在步进电机启动段,因为脉冲频率变化过快,电机绕组磁场切换与内部转子不能保持同步,启动段转子从0启动,因为惯性原因滞后于绕组磁场切换,电机实际速度小于设定速度,造成失步;而在步进电机停止段与上述原因相反,转子从高速停止到0,因为惯性原因转子与绕组磁场切换不同步,电机实际速度大于设定速度,造成越步,从而导致无法精确地控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤S2中,速度偏差量、转速、实时速度输入到模糊滑模控制器实现外环速度闭环还包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤S5中,通过矢量控制模型调制出五段SVPWM驱动双H桥电路,输出信号驱动步进电机完成运动包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤S5.3中,将期望的转矩和转速值转换为在α、β轴的分量大小包括以下步骤:>

5.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤s2中,速度偏差量、转速、实时速度输入到模糊滑模控制器实现外环速度闭环还包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤s5中,通过矢量控制模型调制出五段svpwm驱动双h桥电路,输出信号驱动步进电机完成运动包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤s5.3中,将期望的转矩和转速值转换为在α、β轴的分量大小包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种闭环步进电机控制方法,其特征在于:步骤s5.4中...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄陆军张启峰杨晓梅
申请(专利权)人:江苏梦天机电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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