步进电机失步(丢步)的原因和对策(步进电机不容易产生失步)

步进电机是一种开环控制电机，将电脉冲信号转换成角位移或线位移。在不失步的情况下，电机的转速和停止位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，不受负载变化的影响。当步进电机接收到一个脉冲信号时，电机会按照设定的方向转动一个固定的角度(步角或步角)，通过控制脉冲数和脉冲频率来控制电机的角位移和速度，从而实现精确的开环控制。另外，步进电机每走一步转过的角度与理论步距总有一定的误差，从一步到任何一步总有一定的误差。而步进电机每转的步数是一样的，所以步距误差不会长期积累而不掉步。

所有上述情况都没有失去步骤。怎样才能避免走步？我们需要知道导致电机失步的因素：

1.步进电机选择不当，电机转矩不足或物体运动惯性超过电机自锁力，造成失步或失步。

2.驱动器选择不当，匹配驱动器电流小，影响电机正常工作。现在市面上很多虚电流的驱动器都是用峰值电流作为额定电流来忽悠消费者。驱动器选择的额定电流应为步进电机额定电流的1.2-1.5倍。

3.匹配电源选择不当，匹配电源应为驱动器额定电源的1.5-2倍，电源假标比驱动器严重。

4:控制部分应不受干扰，远离变频器，防静电。设备要适当接地，防止感应电，信号线要屏蔽，设定适当的启动频率，转子的加减速要慢于步进电机的旋转磁场，即当转子速度低于换相速度时，电机就会失步。这是因为输入电机的功率不足，产生的转矩无法使转子转速跟上定子磁场的转速，导致失步。转子的平均速度高于定子磁场的平均转速。这是因为定子通电需要很长时间，比步进需要的时间还长。转子在步进过程中获得的能量过多，导致电机产生的转矩过大，导致电机失步。

以上步进电机失步的原因，其实就是步进电机驱动器选择不当。只有选择正确的步进电机驱动器，才能充分发挥步进电机精确控制的优势。要选择合适的驱动器，必须使用大于或等于电机电流的驱动器。如果要求低振动或高精度，可配细分驱动器。对于大扭矩电机，应尽可能使用高压驱动器，以获得良好的高速性能。同时，关于驱动电源，很多人直接用开关电源作为驱动电源。但一般最好不要使用开关电源，尤其是大扭矩电机，除非开关电源是所需功率的两倍以上。因为，电机工作时，是一个较大的感性负载，会对电源形成瞬时高压。但如果开关电源过载性能不好，就会保护关断，其精密稳压性能就没必要了，有时可能会对开关电源和驱动器造成损坏。对于步进电机的驱动电源，可采用常规环形或R型变压器转换的DC电源。

步进电机谐振是因为电机接收到的脉冲频率等于步进电机的固有频率，这与驱动器的细分有关。一般我们使用步进电机时，驱动器的细分能力很重要，谐振范围越小越好。电机负载惯性大是电机过载造成的，使用时注意不要让电机过载就可以避免。