一直以來，步進電機都是大家的關(guān)注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)?a href="/tags/步進電機" target="_blank">步進電機的相關(guān)介紹，詳細內(nèi)容請看下文。

一、步進電機矢量控制

矢量控制是現(xiàn)代電機高性能控制的理論基礎(chǔ) ,可以改善電機的轉(zhuǎn)矩控制性能 。它通過磁場定向?qū)⒍ㄗ与娏鞣譃閯畲欧至亢娃D(zhuǎn)矩分量分別加以控制，從而獲得良好的解耦特性 ，因此 ，矢量控制既需要控制定子電流的幅值 ,又需要控制電流的相位 。由于步進電機不僅存在主電磁轉(zhuǎn)矩，還有由于雙凸結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩 ，且內(nèi)部磁場結(jié)構(gòu)復(fù)雜 , 非線性較一般電機嚴重得多 , 所以它的矢量控制也較為復(fù)雜 。推導(dǎo)出了二相混合式步進電機 d-q 軸數(shù)學(xué)模型 ,以轉(zhuǎn)子永磁磁鏈為定向坐標系 ,令直軸電流 id =0 ,電動機電磁轉(zhuǎn)矩與 iq 成正比 , 用PC 機實現(xiàn)了矢量控制系統(tǒng) 。系統(tǒng)中使用傳感器檢測電機的繞組電流和轉(zhuǎn)自位置 ,用 PWM 方式控制電機繞組電流 。文推導(dǎo)出基于磁網(wǎng)絡(luò)的二相混合式步進電機模型 , 給出了其矢量控制位置伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ,采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參考自適應(yīng)控制策略對系統(tǒng)中的不確定因素進行實時補償，通過最大轉(zhuǎn)矩/電流矢量控制實現(xiàn)電機的高效控制 。

矢量控制的原理是將三相交流電機所產(chǎn)生的磁場轉(zhuǎn)換為直角坐標系下磁通量的x、y分量，而后通過改變兩個分量的相對大小和相位角來控制電機轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。這樣就可以實現(xiàn)對電機的精確控制，提高其性能和效率。

矢量控制是通過測量和控制異步電動機定子電流矢量，根據(jù)磁場定向原理分別對異步電動機的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進行控制，從而達到控制異步電動機轉(zhuǎn)矩的目的。具體是將異步電動機的定子電流矢量分解為產(chǎn)生磁場的電流分量

(勵磁電流)和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量(轉(zhuǎn)矩電流)分別加以控制，并同時控制兩分量間的幅值和相位，即控制定子電流矢量，所以稱這種控制方式稱為矢量控制方式。

矢量控制技術(shù)是一種高精度、高效率的電機控制方法，具有以下幾個特點：

1. 精確控制： 矢量控制技術(shù)可實現(xiàn)精確控制電機的電流、電壓和頻率，從而可以實現(xiàn)精確控制電機的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、位置等運動參數(shù)，使得系統(tǒng)具備高精度控制能力。

2. 高效率： 矢量控制技術(shù)可以實現(xiàn)電機的高效控制，通過精確控制電機的電流、電壓、頻率等參數(shù)，降低能源消耗，提高了系統(tǒng)的能效性，避免了傳統(tǒng)的控制方法中出現(xiàn)的能量浪費問題。

3. 適應(yīng)能力強： 矢量控制技術(shù)對于不同負載的適應(yīng)能力強，能夠保證電機在各種復(fù)雜的負載條件下運行穩(wěn)定，并且可以根據(jù)負載的變化實時調(diào)節(jié)電機的控制參數(shù)，使得系統(tǒng)具備高度的靈活性和可靠性。

4. 響應(yīng)速度快： 矢量控制技術(shù)能夠?qū)崟r計算電機的運動參數(shù)，響應(yīng)速度快，可以實現(xiàn)高速度的動態(tài)響應(yīng)，從而適用于需要高速度動態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用領(lǐng)域。

二、步進電機神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是利用大量的神經(jīng)元按一定的拓撲結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)調(diào)整的方法 。它可以充分逼近任意復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，能夠?qū)W習(xí)和自適應(yīng)未知或不確定的系統(tǒng)，具有很強的魯棒性和容錯性，因而在步進電機系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用 。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于實現(xiàn)步進電機最佳細分電流 ，在學(xué)習(xí)中使用 Bayes 正則化算法 ,使用權(quán)值調(diào)整技術(shù)避免多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)陷入局部極小點 ，有效解決了等步距角細分問題。

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