步进电机转速变化的测量方法分析

步进电机只能由数字信号控制。当脉冲提供给驱动器时，控制系统在短时间内发送的脉冲过多，即脉冲频率过高，会导致步进电机停转。为了解决这个问题，必须采用加速和减速。也就是说，步进电机启动时，需要逐步提高脉冲频率，减速时需要逐步降低脉冲频率。这就是我们常说的“加减速”的方法。

因此，步进电机在高速启动时，需要采用提高脉冲频率的方法，停止时必须有一个减速过程，以保证步进电机的精确定位控制。加速和减速的原理是一样的。

步进电机

以加速为例说明：加速过程是由基频（低于步进电机直接启动的最高频率）和跳跃频率（逐渐增加的频率）组成的加速曲线（减速过程相反）。跳跃频率是指步进电机从基频逐渐增加的频率。

指数曲线，在软件编程中，首先计算出时间常数并存入计算机内存，工作时点选。通常，完成步进电机的加减速时间在300ms以上。如果加减速时间太短，大多数步进电机将难以实现步进电机的高速旋转。

速度变化的测量

步进电机的使用大致分为位置控制和速度控制。速度控制的速度范围可以从低速到高速变速控制或恒速，但存在速度变化的问题。

这是速度变化率的测量，根据实际负载惯量，用等效惯量或摩擦力矩来测量，以接近实际使用值。尤其是惯性大时，速度变化率（也称为失速或抖动、摆动等）也大。因此，我们必须注意步进电机的速度运行范围。速度越快，速度变化率越小。

该测量方法大致分为使用编码器的方法和激光测量方法。使用编码器时，应注意编码器的轴心与步进电机的联轴器应同心，还要考虑编码器惯性的影响。计算速度变化率，首先将编码器单位时间内的脉冲数逐个计数，然后计算速度变化率。采用激光测量方法，在步进电机上安装一个圆盘，圆盘反射激光束，将光反射回来，利用市售的多普勒效应计算速度变化。如果没有特殊要求使用编码器进行测量，最好使用激光测量仪。

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