基于主动式阻尼的混合式步进电机转速振荡抑制控制

混合式步进电机因其特殊的机械结构导致自身阻尼极小，在实际运行过程中会发生振荡过大，甚至失步的问题。为提高混合式步进电机的控制品质，提出一种基于主动式阻尼的步进电机转速振荡抑制方法。首先，将电机模型转化至同步旋转dq坐标系，将电流i_d控制恒为额定电流，利用位置误差和速度误差调节电流i_q生成瞬时转矩，抑制电机运行时存在的振荡现象。其次，为实现电机闭环反馈控制，提出一种将同步频率提取滤波器(SFF)与三阶锁相环(PLL³rd)相结合的无传感器控制方法。SFF可以滤除反电动势信号中的高次谐波，PLL³rd能消除转速变化过程中的稳态误差。实验证明，该方法有效抑制了步进电机运行过程中的振荡现象，提升了电机的运行品质。