l 一种步进电机高精度细分方法，其特征在于:
步骤-.建立一种可消除滞后角变化影响的步进电机细分控制
函数数学模型:
步骤二:对运行于交流同步电机状态的步进电机所受控的交流
模拟信号在一个周期内进行细分，每个细分点对应一个交流值;
步骤三z 按照细分控制函数数学模型对a ， b 两相绕组电流通
过步距角细分控制电路实施控制，控制过程为:
由控制台送来的控制电压信号，经aid 转换器转换为数字量
信号，主控计算机根据信号大小，计算出步进电机应旋转的方向、
步数及频率:
上述信号输入到环形分配器中计数与分配，再送入细分控制
函数发生器中，产生大小正比于控制函数x 的正、余强函数的两路
电压va 、vb 作为电机a 、b 两相绕组电流的控制电压;
控制电压经电流调节器放大，与三角被发生器的输出电压比
较，差值电压由脉宽调制电路整形为方被，用于控制功率桥中vmos
管的开通与关断，电机绕组wa 、wb 分别接到功率桥的对角钱上，
取得正、余弦电流im· sinx 与im • casx ， 这样每输入一个脉冲，
电机转子就步进一个微步距角。f;
步骤四:对影响细分控制精度的非线性及磁饱和因素，通过细分控制函数修正电路及相应计算机修e 程序对细分函数实施修
正，其控制函数电路修正过程如下:
由主控机的数字量输出口向细分控制电路发出方向信号及控
制脉冲，使步进电机在每发出一个脉冲时就转动一个微步距角:
控制多路模拟开关将正、余5主旋转变压器输出的电压信号转
换为数字量角度值，作为粗机测量值送入主控机记录:
控制多路模拟开关将圃感应同步器输出的电压信号转换为数
字量角度值，作为精机测量值送入主控机记录:
主控机根据测量结果，利用二次牛顿插值法对固化在eprom
中的细分控制函数进行修正，修正好的结果重新固化在步距角细分
电路的eprom 中:
其计算机修正程序如下:
由主控机数据来集板的数字量输出口向细分控制电路发出方
向信号及控制脉冲，同时对多路模拟开关实施控制:
主控机测量并记录由正、余强旋转变压器和圃感应同步器输
出的微步距角值:
判断脉冲是否够4096 次;
根据记录结果，利用二次牛顿插值法对固化在eprom 中的细
分控制函数进行修正并记录;
步骤五:对由于负载不均匀带来的误差而影响细分精度的因素
通过采用高精度径向止推传动机构的方法解决。
2 根据权利要求l 所述的一种步进电机离精度细分方法，其
特征在于:步骤一中所述的细分控制函数是指cosx 、sinx ， 当a 、
b 两相电流值按照控制参数x 的函数cosx 、sinx 变化时，电流矢
量的幅值ih 将保持不变特征在于:步骤二中所述的步进电机所受控的交流模拟信号在一个
周期内细分的条件是:
电流合成矢量旋转时每次变化的角度要均匀:电流合成矢量的
大小或幅值要保持恒定不变。
4 一种根据权利要求l 所述的步进电机高精度细分方法而设
计的细分控制系统，具有主控计算机及aid 转换器，其特征在于:
该细分控制系统还具有细分控制电路、细分控制函数修正电路:细
分控制电路中，主控机(2) 的三路脉冲(3) 、(4) 、(5) 信号接于环形
分配器(6) ，细分控制函数发生器(7)接收环形分配器(6) 的信号
后，产生va 、vb 两路电压信号分别送到由电流调节器(1 0 )1和
(1 0) 2 、脉宽调制器(11) 1 和(1 1) 2 、功率桥(12 )1和(1 2) 2 、电流取
样电路(8 )1和(8) 2 、隔离放大器(9 )1和(9)z构成的电路回路上:豆
角被发生器(13) 同时接于脉宽调制电路(11 )1和(11) 2; 功率桥
(12) 1 和(1 2) 2 的输出信号送到步进电机:细分控制函数修正电路
中，正、余弦旋转变压器(15) 同时与步进电机(14) 、圆感应同步
器(1 6) 、多路模拟开关(17) 相接;多路模拟开关(17) 受主控机(2)
控制，并接旋转变压器一一数字转换器(18) ;正余弦旋转变压器(15)
与圆感应同步器(16) 同轴。
5 根据权利要求4 所述的步进电机细分控制系统，其特征在
于:细分控制电路中具有由电流取样电路(8)1和(8) 2 、隔离放大器
(9) 1 和(9) 2 构成的一对深度负反馈电路，且其中分别具有霍尔效应
电流传感器及霍尔元件。

一种步进电机高精度细分方法pdf

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