單片機控制步進(jìn)電機易出現失步、低頻振動(dòng)及易受外界電磁干擾而影響步進(jìn)電機的正常工作，從步進(jìn)電機本身的特性和控制驅動(dòng)系統等方面分析了問(wèn)題出現的原因，從控制驅動(dòng)系統電磁干擾方面來(lái)講步進(jìn)電機運行時(shí)的不穩定主要受兩個(gè)方面的影響，一是步進(jìn)電機本身的機械特性所致，另一方面是控制驅動(dòng)系統本身受外界環(huán)境因素和程序結構等方面產(chǎn)生的影響。步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制電機，是現代數字程序控制系統中的主要執行元件，應用極為廣泛。

 

在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱(chēng)為“步距角”，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速的目的。

 

 

步進(jìn)電機運行時(shí)存在的低頻振動(dòng)即轉子的振蕩現象，會(huì )引起齒輪碰撞，產(chǎn)生噪聲!這種噪聲是步進(jìn)電機的固有特性造成的;同時(shí)步進(jìn)電機還存在諧振點(diǎn)，當轉子轉速達到其機械諧振點(diǎn)時(shí)就會(huì )產(chǎn)生諧振和噪聲;另外步進(jìn)電機在高頻啟動(dòng)和停止時(shí)也會(huì )因為強烈的沖擊產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。

 

電磁干擾將有可能使單片機控制系統工作發(fā)生紊亂，使單片機產(chǎn)生誤動(dòng)作甚至死機等，嚴重影響步進(jìn)電機運行的穩定（解釋:穩固安定；沒(méi)有變動(dòng))性。步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制電機，是現代數字程序控制系統中的主要執行元件，應用極為廣泛。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱(chēng)為“步距角”，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速的目的。步進(jìn)電機驅動(dòng)器可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。單片機控制步進(jìn)電機的驅動(dòng)系統產(chǎn)生電磁干擾的干擾源主要來(lái)自外部電源、內部電源、印制板自制干擾、空中周?chē)姶艌?chǎng)(定義:傳遞實(shí)物間磁力作用的場(chǎng))干擾、外部干擾信號可以通過(guò)公共導線(xiàn)、電容、相鄰導線(xiàn)的互感以及空間輻射等途徑從干擾源耦合到敏感元件上。

 

驅動(dòng)系統中影響比較突出的幾個(gè)方面加以分析：

1.布線(xiàn)不不影響正常工作。同一回路或不同回路間布線(xiàn)不不影響正常工作時(shí)容易產(chǎn)生感生電動(dòng)勢，形成電磁干擾。

 

2.供電干擾。工作時(shí)，交流電網(wǎng)負載突變時(shí)產(chǎn)生幅值較大的瞬變電壓波經(jīng)由直流穩壓電源進(jìn)入電子控制回路，從而影響單片機供電電源的穩定。

 

3.單片機與步進(jìn)電機驅動(dòng)回路之間，驅動(dòng)回路產(chǎn)生的干擾信號通過(guò)線(xiàn)路竄入單片機，使單片機產(chǎn)生誤動(dòng)作，從而導致步進(jìn)電機出現多步或失步現象。

 

4.步進(jìn)電機的電樞繞組通斷頻繁，當通電時(shí)，會(huì )產(chǎn)生較大的電壓電流的梯度變化，導致磁場(chǎng)耦合，形成嚴重的電磁干擾。當電樞繞組斷電時(shí)，線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)突然消失會(huì )產(chǎn)生很高的瞬變電壓竄入控制回路，對系統中其它電子裝置產(chǎn)生相當大的電能沖擊甚至損壞元件。
 
 
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