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步进电机细分精度的问题 点击：2480 | 回复：21



ShowFine

    
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发表于：2008-08-09 15:45:16
楼主

看了一下东方五相步进电机的内部构造图，它是由两个串接在一起的转子构成，每个转子上都有50个齿，而这两个转子相对应的齿正好差了十分之一的齿距，所以步距角为360/(50*10)=0.72度，即每五百个脉冲一圈。

假设转子1和转子2有两个相对的齿S1和S2，在整步的时候工作原理是： 某一时刻定子一个齿正好和S1对应（磁吸引），给定一个脉冲，那么这个定子齿将会和S2对应，即走过一步，0.72度， 在这里每一步都会有一个转子的齿和定子正好100%的对应。  可是如果我给它10细分，即一步只走0.072度， 那么上面提到的转子齿会和S1的90%对应，而和S2的10%对应， 这个样子，它的磁力还能吸得住吗？即它能很准确的保持在这个位置吗？ 假如我在外部施加一个较小的力，电机的状态会怎样呢？  

 

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helong268

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发表于：2008-08-09 16:07:44
1楼

我也是头疼这个问题

 

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刘岩利

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发表于：2008-08-09 21:03:16
2楼

所谓细分，实际上是每组线圈都有电流，转子停在一个平衡位置上。

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亦云人云

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发表于：2008-08-09 21:48:16
3楼

假如我在外部施加一个较小的力，电机的状态会怎样呢？

外部没有施加力,实际上依据每组线圈电流，转子停在一个平衡位置上.

外部施加较小的力,转子会产生较小的位移,并不是准确的保持在原有的平衡位置上.而是停留在新的平衡位置.

外部施加较大的力,转子会产生较大的位移,并不是准确的保持在原有的平衡位置上.而是停留在新的平衡位置.
外部施加太大的力,转子会产生太大的位移,直至失去平衡,产生丢步和运动.

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ShowFine

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发表于：2008-08-10 20:42:10
4楼
这个问题有点意思，呵呵，谢谢大家的解答！
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shlianxu

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发表于：2008-08-10 21:40:36
5楼
这个问题有点意思，学习一下
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亦云人云

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发表于：2008-08-11 10:43:30
6楼

如果这是一个日本东方马达研发的装有闭环控制转子位置检测传感器的alpha step步进电动机。

外部施加太大的力,，虽然也会丢步和运动，但是控制器在输出报警信号的同时步进电机仍保留有较大的恢复平衡力矩，一旦外力撤销后，仍能够准确的恢复和保持在原有的平衡位置上（其它型号的步进电机则可能位于某一个已经丢步的平衡位置）。

如果外部施加太大的力，持续时间已超过某一个设定值，则控制器报警并且停止工作，步进电机失力。

以上现象是本人在某次展会上的实践验证结果。

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工控人生

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发表于：2008-08-14 17:20:12
7楼

步进驱动器的细分功能，并不能提高精度。

细分的主要作用是降低步进电机共振区的频率，例：没细分共振区在90rpm，提高细分之后，降低至60rpm.

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ShowFine

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发表于：2008-08-14 17:24:13
8楼

步进驱动器的细分功能，并不能提高精度

 

这一点俺不认同……

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波恩

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发表于：2008-08-15 08:58:43
9楼
步进的每齿精度取决于制造工艺，50齿的步进，并非每齿完全等间距的，另外由于磁滞影响等因素，细分后每齿内的细分步也未必均匀，所以细分可以提供步进的名义步距分辨率，但无法真正提高步距精度。而且正如“亦云人云”所言，细分后的实际定位位置还取决于负载的大小，因而也就更无精度可言了。
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ShowFine

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发表于：2008-08-15 09:10:55
10楼

但是也总比不细分的高！

虽然这个精度是个相对的概念，但是你不细分，那么比1/200还要差。

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raining

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发表于：2008-09-29 12:01:07
11楼
精度是个相对的概念
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hele

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发表于：2008-10-08 14:29:43
12楼
这个问题有点意思，学习一下
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维羞电工

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13楼
这个问题有点意思，学习一下
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维羞电工

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14楼
这个问题有点意思，学习一下
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博安

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发表于：2008-10-09 10:04:11
15楼

学习了!

顶一下!

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曾勇

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16楼
这个问题有点意思，学习一下
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hujp2007

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17楼

虽然转子齿会和S1的90%对应，而和S2的10%对应，但是实际s1和s2中都有电流，他们合成了一个和转子的齿和定子正好100%对应的磁极，其实和整步是一样的，只不过看那个细分个位置是不的够精确而已。两个分电流计算有时除不尽位数，就会有误差，我是这么想的

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蓝光芒

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发表于：2010-11-19 22:15:16
18楼
细分是提高不了定位精度的
当电机停下来的时候，依然是停留在某个电机物理上能达到的最小齿距位置。
但细分是可以改善动态性能，也许也像前面有人说可以降低共振频率
至于受外力看电机的受控方式是什么样，如果是伺服电机，会自己调整，超差则报警，步进则动了就丢步了
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Gary-13812617052(Creat Motion)

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发表于：2010-12-01 22:35:57
19楼

细分提高的是分辨率，提高精度只是附带作用，但是根据不同电机的特性不同 一般细分太大 对于提高精度已经没有什么意义了。但是好的驱动芯片增加细分是可以提供定位精度的。

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亚星

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20楼
越细分  精度越差  也许后面可能根本没有精度   十几年前就深受其害。。
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