步进电机的开环电路驱动在高速转动时。因此，步进电机被称为速度控制或位置控制的低成本驱动系统。
步进电机基本上以开环电路驱动，用于位置控制。换句话说，步进电机以外的电机尤其是高精度的步进电机之外并没有做开环控制定位的，而用开环电路驱动的电机只有步进电机。例如无刷电机，首先为切换相，需要测出转子位置，需要含位置传感器的位置闭环电路。而且如果按一定速度驱动，需测出转子的速度，此为速度闭环电路：如果想定位控制，需要含有转子位置信号的编码器等传感器的闭环电路。与开环驱动的步进电机相比较，含传感器的闭环电路成本高。因此，步进电机被称为速度控制或位置控制的低成本驱动系统。
相对步距角闭环控制方式，按照步进电机转子的运动位置（激磁磁通位置）在适当的位置给各相通激磁电流，有不会受到电流闭环控制制约的优点。但与按照负载的变化增减电流的电流闭环控制系统不同，它存在轻载时效率低的缺点。因此，低速时用电流闭环控制，高速时，用步距角闭环控制，尤其在步进电机静止时保持激磁电流恒定，可以产生保持力矩，并可以随时按照动作条件，切换控制方式。
步进电机的开环电路驱动在高速转动时，有失步、振动（噪音）以及高速运行困难等问题，为了弥补这些缺点，步进电机安装角度传感器，形成闭环控制，用以检测并避免失步。步进电机的闭环控制方式大致分为两种：
1
、使磁极磁通与电流的相位关系保持一致，使其产生能带动负载转矩的电磁转矩，这种控制电机电流的方式与无刷直流电机控制方式相同，称为无刷驱动方式或电流闭环控制方式。
2
、电机电流保持一定，控制激磁磁通与电流相位角的方式，称为功率角闭环控制方法。功率角为转子磁极与定子激磁相（或认为是同步电机的定子旋转磁场线也可以）相互吸引所称的相位角。此功率角在低速时或轻载时较小，高速时或高负载时较大。
电流闭环控制方法与交流伺服控制方法相同，通过电流控制环（转矩控制）适应负载的变化。
以上信息摘自一览电机工程师
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qq273157196
沙发
【一览电机工程师】步进电机如何采用全闭式环控制
2013-07-31 13:59:31
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qq273157196
板凳
【一览电机工程师】 如何解决步进电机对接收机干扰的问题
2013-07-30 10:30:30
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加载更多步进电机由于体积精巧、价格低廉、运行稳定，在低端行业应用广泛，步进电机运动控制实现全闭环，是工控行业的一大难题。
主要问题有两个，原点的不确定性和失步，目前，采用高速光电开关作为步进系统的原点，这个误差在毫米级，所以在精确控制领域，是不能接受的。另外，为了提高运行精度，步进电机系统的驱动采用多细分，有的大于16，假如用在往复运动过程中，误差大的惊人。已经不能适应加工领域。
为此，提出步进电机全闭环控制系统，以适应目前运动控制领域的需求。
1、 硬件连接
硬件连接加装编码器，根据细分要求，采用不同等级的解析度编码器进行实时反馈。
2、 原点控制
根据编码器的Z信号，识别、计算坐标原点，同数控系统相同，精度可以达到2/编码器解析度×4。
3、 失步控制
根据编码器的反馈数据，实时调整输出脉冲，根据失步调整程度，采取相应办法。
下图是电路原理
4、 电路原理描述
电路采用超大规模电路FPGA,输入、输出可以达到兆级的相应频率，电源3.3V,利用2596开关电源，将24V转为3.3V,方便实用。
输入脉冲与反馈脉冲进行4倍频正交解码后计算，及时修正输出脉冲量和频率。
5、 应用描述
本电路有两种模式，返回原点模式和运行模式。当原点使能开关置位时，进入原点模式，反之，进入运行模式。
在原点模式，以同步于输入脉冲的频率输出脉冲，当碰到原点开关后，降低输出脉冲频率，根据编码器的Z信号，识别、计算坐标原点。返回原点完成后，输出信号。此信号及其数据在不断电的情况下，永远保持。
在运行模式，以同步于输入脉冲的频率输出脉冲，同时计算反馈数据，假如出现误差，及时修正。另外，大惯量运行时，加减速设置不合理的情况下，可能会及时反向修正。
6、 技术指标
(1)输入输出相应频率：≤1M;
(2)脉冲同步时间误差：≤10ms;(主要延误在反向修正，不考虑反向修正，≤10us)
(3)重定位电气精度： ≥2/编码器解析度×4/马达解析度×细分）
(4)重定位原点电气精度≥2/编码器解析度×4/马达解析度×细分）
(5)适应PNP,NPN接口
(6)适应伺服脉冲控制
(7)适应各种编码其接口
步进电机运动控制一旦解决上述问题，增加数百元成本的情况下可以实现全闭环控制，毫不逊色于伺服系统。特别是其价格低廉、控制简单、寿命长久的特点在某些场合，可能优于伺服系统。
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步进电机对接收机干扰的解决方法
某三相步进电机驱动器外壳未采用铝、钛、镁合金外壳进行磁屏蔽，输出电流3A，电压325V，对高灵敏的接收机系统造成干扰，使其无法工作，并且污染电源，造成控制系统的单片机和上位机无法进行通讯，严重者造成单片机死机，给正常使用造成了困难，产生这样的问题该如何解决？
1.“一点接地”原则。将电源滤波器的地、驱动器PE(地)(驱动器与机箱底板绝缘)、控制脉冲PULSE-和方向脉冲DIR-短接后的引出线、电机接地线、驱动器与电机之间电缆防护套、驱动器屏蔽线均接到机箱壁上的接地柱上，并要求接触良好。
2.尽量加大控制线与电源线(L、N)、电机驱动线(U、V、W)之间的距离，避免交叉.比如我们在处理双轴驱动系统中两个处在同一机箱的驱动器安装位置时,一个驱动器铭牌朝前，另一个则朝后，并在结构布置上使这些引线尽量短。
3.加装电源滤波器，减少对交流电源的污染。
4.使用屏蔽线减轻外界对自己的干扰，或自己(电源线)对外界的干扰。
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