池晴 吴雅琪 谢霖锋 朱法铜 董春阳

（江苏农林职业技术学院，江苏镇江 212400）

随着自动控制技术、电子技术、计算机应用技术等现代化技术的不断发展，步进电机的应用已深入到各个领域，其需求量也日益增加。由于科技发展的不断深入与细化，行业内对于步进电机的高效性与精准度提出了更高的要求。市面上大多数的步进电机采用开环控制方法进行位置的控制，该种方式简单易操作且步进电机的脉冲输入不依赖于转子的运动位移状态，只需按照一定规律输入对应控制的电脉冲数即可实现对步进电机的转角需求，步进电机即可在既定的脉冲下运动，但开环控制系统有存在一定的弊端，极易发生抖动、失步等问题，无法满足医疗设备、自动化设备、工业精密仪器等精度要求较高的场所的需求[1]。而多功能激光加工机采用闭环控制方法对步进电机的位置进行控制，通过对位置的全面检测给出反馈，并且结合步进电机的转角要求自动给出相应的脉冲序列，以此实现对步进电机位置的绝对高精度控制。

1 闭环运动控制系统

1.1 系统架构

多功能激光加工机的闭环运动系统主要包括运算器、执行器、控制器、被控对象和反馈装置五大部分，各个部分之间的关系如图1 所示。

图1 多功能激光加工机系统架构图

运算器位于主控制器上，主要用于闭环算法处理，算法处理的结果输出到控制器用于控制调整控制器的输出量；控制器包含步进电机的驱动程序以及驱动器，主要用于实现步进电机的运动控制，处理和输出步进电机的驱动信号；……