步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制元件。在非超載的狀況下，電機的轉速、中止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，即給電機加一個(gè)脈沖信號，電機則轉過(guò)一個(gè)步f距角。這一線(xiàn)性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機只要周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特性。使得在速度、位置等控制范疇用步進(jìn)電機來(lái)控制變的十分的簡(jiǎn)單。

固然步進(jìn)電機已被普遍地應用，但步進(jìn)電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規下運用。它必需由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅動(dòng)電路等組成控制系統方可運用。因而用好步進(jìn)電機卻非易事，它觸及到機械、電機、電子及計算機等許多專(zhuān)業(yè)學(xué)問(wèn)。

目前,消費步進(jìn)電機的廠(chǎng)家確實(shí)不少，但具有專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，可以自行開(kāi)發(fā)，研制的廠(chǎng)家卻十分少，大局部的廠(chǎng)家只一、二十人，連最根本的設備都沒(méi)有。僅僅處于一種自覺(jué)的仿制階段。這就給用戶(hù)在產(chǎn)品選型、運用中形成許多費事。 

步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的一種開(kāi)環(huán)線(xiàn)性執行元件，具有無(wú)累積誤差、本錢(qián)低、控制簡(jiǎn)單特性。產(chǎn)品從相數上分有二、三、四、五相，從步距角上分有0.9°/1.8°、0.36°/0.72°，從規格上分有口42~φ130，從靜力矩上分有0.1N?M~40N?M。

運用、控制步進(jìn)電機必需由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統。驅動(dòng)控制系統組成方框圖如下：

1、脈沖信號的產(chǎn)生

脈沖信號普通由單片機或CPU產(chǎn)生，普通脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大。

2、信號分配

我廠(chǎng)消費步進(jìn)馬達驅動(dòng)適配組件：是一家專(zhuān)業(yè)從事中、大、功率場(chǎng)效應管（MOSFET）、快恢復二極管、三端穩壓管開(kāi)發(fā)設計、集研發(fā)生產(chǎn)等。

3、功率放大

功率放大是驅動(dòng)系統最為重要的局部。步進(jìn)電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動(dòng)態(tài)均勻電流而非靜態(tài)電流（而樣本上的電流均為靜態(tài)電流）。均勻電流越大電機力矩越大，要到達均勻電流大這就需求驅動(dòng)系統盡量克制電機的反電勢。因此不同的場(chǎng)所采取不同的的驅動(dòng)方式，到目前為止，驅動(dòng)方式普通有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、上下壓驅動(dòng)、恒流、細分數等。為盡量進(jìn)步電機的動(dòng)態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進(jìn)電機的驅動(dòng)電源。

SH系列二相恒流斬波驅動(dòng)電源與單片機及電機接線(xiàn)圖如下：

闡明：

CP           接CPU脈沖信號（負信號，低電平有效）

OPTO      接CPU+5VFREE 脫機，與CPU地線(xiàn)相接，驅動(dòng)電源不工作

DIR          方向控制，與CPU地線(xiàn)相接，電機反轉

VCC         直流電源正端

GND        直流電源負端 

A

接電機引出線(xiàn)紅線(xiàn)

接電機引出線(xiàn)綠線(xiàn) 

B 　 

接電機引出線(xiàn)黃線(xiàn)

接電機引出線(xiàn)

步進(jìn)電機的應用：步進(jìn)電機的選擇。步進(jìn)電機有步距角（觸及到相數）、靜轉矩、及電流三大要素組成。一旦三大要素肯定，步進(jìn)電機的型號便肯定下來(lái)了。

1、步距角的選擇：電機的步距角取決于負載精度的請求，將負載的最小分辨率（當量）換算到電機軸上，每個(gè)當量電機應走幾角度（包括減速）。電機的步距角應等于或小于此角度。目前市場(chǎng)上步進(jìn)電機的步距角普通有0.36度/0.72度（五相電機）、0.9度/1.8度（二、四相電機）、1.5度/3度 （三相電機）等。

2、靜力矩的選擇：步進(jìn)電機的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難肯定，我們常常先肯定電機的靜力矩。靜力矩選擇的根據是電機工作的負載，而負載可分為慣性負載和摩擦負載二種。單一的慣性負載和單一的摩擦負載是不存在的。直接起動(dòng)時(shí)（普通由低速）時(shí)二種負載均要思索，加速起動(dòng)時(shí)主要思索慣性負載，恒速運轉進(jìn)只需思索摩擦負載。普通狀況下，靜力矩應為摩擦負載的2-3倍內好，靜力矩一旦選定，電機的機座及長(cháng)度便能肯定下來(lái)（幾何尺寸）

3、電流的選擇靜力矩一樣的電機，由于電流參數不同，其運轉特性差異很大，可根據矩頻特性曲線(xiàn)圖，判別電機的電流（參考驅動(dòng)電源、及驅動(dòng)電壓）

4、力矩與功率換算：步進(jìn)電機普通在較大范圍內調速運用、其功率是變化的，普通只用力矩來(lái)權衡，力矩與功率換算如下：

P= Ω?M

Ω=2π?n/60

P=2πnM/60

其P為功率單位為瓦，Ω為每秒角速度，單位為弧度，n為每分鐘轉速，M為力矩單位為牛頓?米P=2πfM/400(半步工作）其中f為每秒脈沖數（簡(jiǎn)稱(chēng)PPS)

綜上所述選擇電機普通應遵照以下步驟：

應用中的注意點(diǎn)：

1、步進(jìn)電機應用于低速場(chǎng)所---每分鐘轉速不超越1000轉，（0.9度時(shí)6666PPS)，最好在1000-3000PPS(0.9度）間運用，可經(jīng)過(guò)減速安裝使其在此間工作，此時(shí)電機工作效率高，噪音低。

2、步進(jìn)電機最好不運用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時(shí)振動(dòng)大。

3、由于歷史緣由，只要標稱(chēng)為12V電壓的電機運用12V外，其他電機的電壓值不是驅動(dòng)電壓伏值 ，可依據驅動(dòng)器選擇驅動(dòng)電壓（倡議：57BYG采用直流24V-36V，86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V），當然12伏的電壓除12V恒壓驅動(dòng)外也能夠采用其他驅動(dòng)電源， 不過(guò)要思索溫升。

4、轉動(dòng)慣量大的負載應選擇大機座號電機。

5、電機在較高速或大慣量負載時(shí)，普通不在工作速度起動(dòng)，而采用逐步升頻提速，一電機不失步，二能夠減少噪音同時(shí)能夠進(jìn)步中止的定位精度。

6、高精度時(shí)，應經(jīng)過(guò)機械減速、進(jìn)步電機速度,或采用高細分數的驅動(dòng)器來(lái)處理，也能夠采用5相電機，不過(guò)其整個(gè)系統的價(jià)錢(qián)較貴，消費廠(chǎng)家少，其被淘汰的說(shuō)法是外行話(huà)。

7、電機不應在振動(dòng)區內工作，如若必需可經(jīng)過(guò)改動(dòng)電壓、電流或加一些阻尼的處理。

8、電機在600PPS（0.9度）以下工作，應采用小電流、大電感、低電壓來(lái)驅動(dòng)。

9、應遵照先選電機后選驅動(dòng)的準繩。

其他闡明：有關(guān)低頻振動(dòng)、升降速、機械共振、工作往復運動(dòng)的誤差、平面圓弧X、Y插補誤差以及其他問(wèn)題。詳細處理方法恕不便在此敘說(shuō)，我廠(chǎng)用戶(hù)可來(lái)電咨詢(xún)，可依據詳細狀況處理。不同廠(chǎng)家的電機在設計、運用資料及加工工藝方面差異很大，選用步進(jìn)電機應注重牢靠性而輕性能、重質(zhì)量而輕價(jià)錢(qián)。最好采用同終身產(chǎn)廠(chǎng)家的控制器、驅動(dòng)器和電機。這樣便于最終客戶(hù)的維護。