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步進電機的自適應控制

自適應控制是在 20 世紀 50 年代發(fā)展起來的自動控制領(lǐng)域的一個分支 。它是隨著控制對象的復雜化 ,當動態(tài)特性不可知或發(fā)生不可預測的變化時 ，為得到高的性能的控制器而產(chǎn)生的 。其主要優(yōu)點是容易實現(xiàn)和自適應速度快 ,能有效地克服電機模型參數(shù)的緩慢變化所引起的影響 ,是輸出信號跟蹤參考信號 。文獻研究者根據(jù)步進電機的線性或近似線性模型推導出了全局穩(wěn)定的自適應控制算法 , 這些控制算法都嚴重依賴于電機模型參數(shù) 。文獻將閉環(huán)反饋控制與自適應控制結(jié)合來檢測轉(zhuǎn)子的位置和速度 , 通過反饋和自適應處理 ,按照優(yōu)化的升降運行曲線 , 自動地發(fā)出驅(qū)動的脈沖串 ，提高了電機的拖動力矩特性 ，同時使電機獲得更準確的位置控制和較高較平穩(wěn)的轉(zhuǎn)速 。 

目前 ，很多學者將自適應控制與其他控制方法相結(jié)合 ，以解決單純自適應控制的不足。文獻設(shè)計的魯棒自適應低速伺服控制器 ，確保了轉(zhuǎn)動脈矩的很大化補償及伺服系統(tǒng)低速高精度的跟蹤控制性能 。文獻實現(xiàn)的自適應模糊 PID 控制器可以根據(jù)輸入誤差和誤差變化率的變化 ，通過模糊推理在線調(diào)整 PID參數(shù) ，實現(xiàn)對步進電機的自適應控制 ,，從而有效地提高系統(tǒng)的響應時間 、計算精度和抗干擾性 。

PLC對步進電機加減速控制原理

進電機常用的升降頻控制方法有2種：直線升降頻和指數(shù)曲線升降頻。指數(shù)曲線法具有較強的跟蹤能力，但當速度變化較大時平衡性差。直線法平穩(wěn)性好，適用于速度變化較大的快速定位方式。

步進電機驅(qū)動器驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)從一個位置向另一個位置移動時，要經(jīng)歷升速、恒速和減速過程。當步進電機的運行頻率低于其本身起動頻率時，可以用運行頻率直接起動并以此頻率運行，需要停止時，可從運行頻率直接降到零速。當步進電機運行頻率fb>fa(有載起動時的起動頻率)時，若直接用fb頻率起動會造成步進電機失步甚至堵轉(zhuǎn)。

智能家居給人的感覺是一種高大上，可能很難和步進電機聯(lián)系起來，但是許多只能家居中，確實有很多地方應用到了步進電機，尤其是雙極性的步進電機，更是解決了傳統(tǒng)步進電機噪音大的缺點。

步進電機作為關(guān)鍵的機械控制部件，在各家電中起著舉足輕重的作用，智能家居的崛起自然帶動起步進電機的市場;而智能家居要求家電組網(wǎng)，通過物聯(lián)網(wǎng)把各類電子設(shè)備相聯(lián)，實現(xiàn)高度網(wǎng)絡化，這同時對步進電機的各項性能提出了更苛刻的要求。

如今隨著技術(shù)的進步和雙極性步進電機誕生，傳統(tǒng)步進電機低速振動噪聲的問題得到了解決，而且雙極性步進電機在運行和靜止時都確保定位的準確，運行性能也得到了極大的改善。更安靜的環(huán)境、更可靠的性能，這會是打造智能家居無疑是一大福音。雙極性步進電機的出現(xiàn)為微電機打開新天地的同時也在考驗各大產(chǎn)商對雙極性步進電機的熟悉程度，及時了解雙極性步進電機的相關(guān)常識，對于用戶在使用過程中，能夠減少機器出現(xiàn)故障次數(shù)、增加機器的使用壽命。

隨著社會的發(fā)展進步，人工智能設(shè)備將應用的更加廣泛，步進電機也將會從一個傳統(tǒng)的工業(yè)品，逐步變成一個耳熟能詳?shù)拿~。

步進電機

我國的步進電機在二十世紀七十年代初開始起步，七十年代中期至八十年代中期為成品發(fā)展階段，新品種和電機不斷開發(fā)，目前，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，特別是永磁材料、半導體技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展，使步進電機在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應用。作為一種控制用的特種電機，步進電機無法直接接到直流或交流電源上工作，必須使用專用的驅(qū)動電源（步進電機驅(qū)動器）。

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