步进驱动应用中定位不准的原因分析与解决办法

2012年08月22日 11:44:49人气：1593来源：深圳市雷赛科技有限公司

步进驱动已其价格较低、应用简便，在各类自动化设备中得到广泛应用，但步进驱动系统是开环系统，在应用步进驱动过程中发现‘定位不准’现象。

一般有以下几方面原因引起步进驱动出现‘定位不准’现象：

1.初始速度太高，加速度太大，引起丢步，甚至堵转；

2.控制脉冲有效沿设置不当，导致改变方向时丢脉冲，表现为往任何一个方向都准，但步进电机往复运动时就产生累计偏差，并且往复次数越多偏得越多；

3.控制器受变频器等负载的影响，发送的控制信号被干扰，引起步进电机误动作；

4.控制信号线受设备其他信号的影响，引起步进电机误动作；

5. 驱动器受干扰信号影响，引起误动作；

6.选择步进电机力矩偏小，在加速或高速时出现丢步；

7.在用同步带的场合软件补偿太多或太少，导致定位不准；

8.控制器发出的脉冲宽度较窄，步进驱动器的控制脉冲带宽较窄，导致高速时出现丢步；

9.步进电机的温升较高，导致输出力矩下降，连续运行时出现丢步；

10. 软件有缺陷。

针对以上出现的步进电机‘定位不准’现象的产生原因与解决办法如下：

1、由于步进电机的固有特性决定初速度不能太高，尤其负载惯量较大情况下，建议初速度在1r/s以下，这样冲击较小，同样加速度太大对系统冲击也大，容易过冲，导致定位不准。解决办法如下：

调低控制器发出的初始速度和降低加速度；

驱动器对控制指令进行FIR滤波处理，深圳市英纳仕电气有限公司推出EZM系列步进驱动器可对控制指令进行灵活滤波，确保在高初始速度和高加速时，步进电机不丢步。

2、电机正转和反转之间应有一定的间隙时间，若没有，易引起因反向加速度太大导致过冲过冲；

3、一般的步进驱动器对方向和脉冲信号都有一定的要求，如：方向信号在*个脉冲上升沿或下降沿（不同的驱动器要求不一样）到来前数微秒被确定，否则会有一个脉冲所运转的角度与实际需要的转向相反，zui后故障现象表现为越走越偏，细分越小越明显，解决办法主要用软件改变发脉冲的逻辑或加延时；

4、步进电机力矩不够时，适当地增大马达电流，提高驱动器电压（注意选配驱动器）选扭矩大一些的马达；

5、系统的干扰引起控制器或驱动器的误动作，我们只能想办法找出干扰源，降低其*力（如屏蔽，加大间隔距离等），切断传播途径，提高自身的抗*力，常见措施：

用双纹屏蔽线代替普通导线，系统中信号线与大电流或大电压变化导线分开布线，降低电磁*力；

用电源滤波器把来自电网的干扰波滤掉，在条件许可下各大用电设备的输入端加电源滤波器，降低系统内各设备之间的干扰；

设备之间用光电隔离器件进行信号传送，在条件许可下，脉冲和方向信号用差分方式加光电隔离进行信号传送。在感性负载（如电磁继电器、电磁阀）两端加阻容吸收或快速泄放电路，感性负载在开头瞬间能产生10~100倍的尖峰电压，如果工作频率在20KHZ以上。

6、改善步进电机的散热，或选择较大的步进电机，控制电机的温升；

7、当控制信号的脉冲的宽度较窄时，应增加的步进驱动器的响应带宽。
经营：步进驱动器伺服驱动器

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