步进电机失步(丢步)的原因和对策

步进电机可以根据脉冲数和脉冲频率以开环控制方式实现对电机的位置和速度进行精确控制，是一种便宜、应用简单、非常可靠的控制类电机，在自动化控制领域得到越来越广泛的应用。但在大多数的应用场合，步进电机是采用开环控制方式，而不是闭环控制，如果选型或者使用不当，很容易出现步进电机失步，即步进电机没有按照控制指令到达在预定时间到达的预定位置。正因为有这种情况发生的可能，而且不可预知，让从事自动化设计的工程师们非常苦恼。步进电机在什么情况下会发生失步呢？在实际应用中可以采取哪些对策来避免失步呢？

一、以下几方面的原因将会导致步进电机出现失步(丢步)：

导致步进电机出现失步的原因有很多，在实际应用过程中，需要采取排除法一一分析，才能够找出失步的真正原因，在进行分析时，首先需要将电机运行速度调到低速运行状态如运行速度在1rps左右，这时电机输出的力矩基本与电机的额定力矩差不多。

1步进电机的输出力矩不够

所选的步进电机输出力矩不够，没有足够能力带动负载，一般选择步进电机时，要

确保电机在各种工况条件下都有足够的输出力矩，并留有一定的安全裕量；

2步进电机起停阶段的加减速太大，或者起跳速度太大

步进电机在加减速过程中失步，步进电机因自身特点，需要有起步运行过程；

3步进电机的电源功率不够

导致步进电机的输入功率不够引起失步；

4步进电机驱动电流设定过低

如果驱动器输出设定的电流比电机的额定工作电流小，会导致电机输出力矩达不到额定输出力矩，如57开环的额定工作电流是4.2A，但驱动器设置的输出电流只有3.0A时，可能会出现在低速运行正常，但提高速度就会出现丢步或堵转的情况；

5驱动器或者控制器受到信号干扰

 如果驱动器或者控制器受到信号干扰的话，一般会导致步进电机多走，而且丢步或多走是随机的；

6步进电机系统共振引起步进电机带负载能力下降

这种情况会导致步进电机失步，可以适当提高或降低电机运行速度，避免电机产生共振；

7驱动器和控制器的信号不匹配，最主要控制信号的带宽不匹配

如电机标准的控制脉冲带宽是200KHz，要求脉冲控制信号的高电平宽度和低电平宽度都要大于2.5us，有的控制器的控制脉冲频率并不高，但脉冲的宽度非常窄，导致驱动器漏计脉冲，引起电机丢步；

8同步轮或者减速箱的背隙或者来回转到的间隙误差没有在程序上补偿或值不对

如果同步轮或者减速箱的背隙或者来回转到的间隙误差没有在程序上补偿或者补偿值不对的话，也会引起电机丢步；

9控制程序本身有问题

最后还有一种情况就是控制程序本身就有问题。