步进电机驱动低速共振的原因以及优化方案

原因：由于步进电机的静态转矩特性，导致电机在运行换相的时候，存在转矩波动（如下图所示，定子每相产生的转矩为正弦，两相电机在负载TL时，转矩波动量为ΔTA），进而导致振动。而低速情况下，由于机械系统角动量小（系统负载=拖动负载+机械系统本身转动惯量X角速度变化率），振动会更加明显。



针对步进电机低速振动，可以采取如下几点措施。
（1） 增加电机相数，上图例子中，电机从两相变为三相（如在A相与B相间增加一相），会减少转矩波动量，进而减小振动。
（2） 细分驱动，步进电机细分驱动将每一次换相分为若干个细分步骤，而相电流实行类似正弦的变动，从而使电机的转矩近似为常数。
（3） 在电机驱动中串联电阻Rs，会减小电机绕组时间常数，从而使换相变得迅速。
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