本文列举了步进电机在实际应用中遇到的问题，并给出了解决方法。

　　一、 提高动态转矩的解决方案

　　以下是从转速-转矩特性增加动态转矩的解决方案。增加扭矩时，解决方案随转速而变化。解决方案是电机和驱动电路。

　　提高步进电机低速转矩的方法

　　a) 小步进角步进电机的选择

　　在低速时，扭矩随着转子齿数的增加而增加。选择小步距角的步进电机可以获得高转矩。

　　b) 双极接线

　　效率可提高2倍。

　　提高步进电机高速转矩的方法

　　a) 减少匝数以减小电感

　　从电机制造商的标准产品中选择一个小电感将增加额定电流。

　　b) 永磁体的磁通量应小

　　如果厂家不能减小永磁体，可以增大气隙，减小高速时的反电动势，增大电流，增大转矩，将转速转矩特性由低速变为高速，变成直线，提高高速时的转速。瞬间，响应频率也增加。

　　c) 选择步距角大的电机

　　有效地提高了高速时的转矩。

　　步进电机高速运行时提高驱动电路转矩的方法

　　a) 增加驱动电路的电压

　　为了在高速下保持高转矩，必须保持电流不变，使斩波器工作在恒流状态。要使电流恒定，只需增加脉冲频率。当步进电机的输出速度达到一定的高速时，由于电压限制，只能在恒压状态下工作。如果输入电压增加，高速时仍能在恒流状态下工作，从而提高高速时的速度。扭矩。

　　b) 关闭驱动电路时减小电流

　　当电源管关闭时，线圈中的电流很高，线圈中会产生很大的感应电压。电源管有被刺穿的危险，通常会有保护电路。

　　降低振动和噪声的解决方案

　　与驱动电路有关的方法

　　驱动电路引起步进电机振动噪声的原因如下：

　　① 定子电流高次谐波含量(细分时产生)

　　② 相电流不平衡，特别是非恒流控制状态

　　③ 功率波动

　　④ 励磁电流波形

　　其中，高次谐波是主要原因。步进电机由方波电流驱动，方波电流必然含有大量高次谐波，产生振动和噪声。因此，驱动电流优选为正弦波。接近正弦波的驱动方法是步进电机的细分步进驱动。在整个台阶、半台阶和微台阶中，振动逐渐减小。

　　运动相关方法

　　步进电机引起步进电机振动噪声的原因如下：

　　① 励磁电源的高次谐波分量

　　② 齿槽转矩

　　③ 转子径向受力变形引起的振动噪声

　　④ 定子端盖刚度不够

　　⑤ 线圈磁路不平衡，机械结构不对称

　　⑥ 各部分松动

　　⑦ 线圈本身的位移

　　⑧ 转子偏心或动平衡不良

　　⑨ 轴承预紧力不合适

　　此外，请考虑以下原因：

　　① 与安装机械和负载系统的共振

　　② 传动系统(齿轮啮合不平衡等)

　　其中，减少震动的美味方法

　　与电机有关的开启和噪音如下：

　　a) 增加定子的刚度

　　步进电机噪声产生的原因主要是高次谐波产生的电磁力、定子刚度不够、主磁极对转子的吸引力和定子的小变形。

　　b) statornone的主磁极数越多，低速转矩越小，高速响应能力越好，线圈越小，振动和噪声越好。HB步进电机，主磁极越多，线圈绕制时间越长，成本越高，但增加主磁极是降低振动和噪声的有效途径。

　　c) 定子小齿结构的微调

　　通过不同角度的方法降低磁通中的高次谐波，降低磁通中的高次谐波，降低齿槽转矩，是一种有效的方法。在两相电机中，齿槽转矩由四次谐波组成，设计中主要考虑四次谐波。定、转子齿距变化不大，降低了部分相联磁通，减小了齿距角特性的峰值转矩。现有的二相步进电动机，除了特殊的制动应用外，一般采用微调距离或改变形状结构来减小齿槽转矩。

　　d) 安装减震器可以降低噪音

　　步进电机安装在机器上时，可在固定电机处放置硬橡胶等减震设备，防止与底板发生共振。该方法降噪效果明显，应用广泛。具体方法有两种：一种是用厚度为几毫米的硬橡胶夹住安装步进电机的前钢板，作为步进电机的前连接板;另一种是用两块钢板硬橡胶像三明治一样连接在步进电机和安装设备之间。这些被称为装置减震器，其降噪效果明显，但步进电机依靠安装底座散热，且橡胶材料导热性差，所以要注意电机的温升。

　　三、改善暂态特性的方法

　　步进电机在定位过程中，由于电机负载和转子中储存的动能，不能立即停止，会出现超调，反复通过设定值后停止。这种重复振荡延长了定位时间，需要提高电机的阻尼和定位时间。改进方法包括安装阻尼器、使用驱动电路和改进电机本身。

　　阻尼器的改进

　　误差动态阻尼器是在步进电机轴的飞轮上安装橡胶等特性元件的装置。飞轮滞后于转轴的运动。利用转子的振动相位差来改善转子的瞬态特性，使转子制动。这种减振器在过冲后不会像反向制动那样制动，但不会消除初始过冲。它可以改善步进电机在高速区共振引起的转矩降低，也可以改善高速时的转矩和响应脉冲。

　　利用驱动电路的改进

　　a) 半步1-2相励磁：阻尼和定位时，最好采用2相励磁，而不是1相励磁。所以当两相步进电机采用半步驱动的1-2相励磁时，停止相采用2相励磁，阻尼效果会更好。

　　b) 逆序制动：这种方法

　　d是最优控制，即在初始超调时能抑制振动。它是逆相序闭环电路，测量转子转速，闭环控制是逆相序制动在最佳时刻。

　　c) 驱动电路输出部分的结构

　　电动机本身的改进

　　轻微地

　　四、定位精度的解决方案

　　驱动电路的改进

　　a) 额定电压和电流驱动

　　降低电压从额定电压驱动步进电机，会发现位置定位精度变差。

　　例如：空载时，以编码器为负载，在额定电压(电流)下的精度小于额定参数，精度变化很大。施加在齿槽转矩上的电压使特性失真的程度是不同的。电压越低，齿槽转矩的影响越明显。作者的经验认为，角度精度差是很麻烦的，会导致测量电压(电流)不准确。你会注意到转矩和电压之间有一定的关系，如果这种关系不同，当角精度变差或成为盲点时，将不会产生负荷。

　　b) 两相励磁驱动

　　单相励磁驱动定子齿和转子齿的位置。相对于两相励磁，定子由两相绕组励磁。转子齿磁场与定子磁场平衡定位。当单相励磁时，误差精度为各定子相的机械精度，而两相励磁误差由多极位置确定，减小了误差，提高了精度。

　　c) 多步定位

　　两相步进电机由2步或4步定位驱动;三相步进电机由3步或6步定位驱动。这种方法可以大大提高精度。

　　电动机的改进

　　精调定子结构的改进

　　众所周知，定子的微调结构可以提高定位精度。以两相步进电机为例，对其结构进行微调，可以减小齿槽转矩，使其变桨特性变为正弦波。

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