2)控制鍵盤功能說明
設定鍵：手動單步執行方式和連續執行各方式的選擇。
拍數鍵：單三拍、雙三拍、三相六拍等執行方式的選擇。
相數鍵：電機相數(三相、四相、五相)的選擇。
轉向鍵：電機正、反轉選擇。
數字鍵：預置步數的資料位設定。
資料鍵：預置步數字的資料設定。
執行鍵：執行當前執行狀態。
復位鍵：由於意外原因導致系統宕機時可按此鍵，經動態自檢過程後返回系統初態。
3)控制系統試執行
暫不接步進電機繞組，開啟電源進入系統初態後，即可進入試執行操作。
a﹑單步操作執行：每按一次「執行鍵」，完成一拍的執行，若連續按執行鍵，狀態顯示器的末位將依次迴圈顯示「b→c→a→b…」；由五隻led發光二極體組成的繞組通電狀態指示器的b、c、a將依次迴圈點亮，以示電脈衝的分配規律。
b﹑連續執行：按設定鍵，狀態顯示器顯示「┤3000」,稱此狀態為連續執行的初態.此時,可分別操作「拍數」、「轉向」和「相數」三個鍵，以確定步進電機當前所需的執行方式。
最後按「執行」鍵，即可實現連續執行。三個鍵的具體操作如下（注：在狀態顯示器顯示「┤3000」狀態下操作）：
a) 按「拍數」鍵：狀態顯示器首位數碼管顯示在「┤」、「」、「」之間切換，分別表示三相單拍、三相六拍和三相雙三拍執行方式。
b) 按「相數」鍵：狀態顯示器的第二位，在「3、4、5」之間切換，分別表示為三相、四相、五相步進電機執行。
c) 按「轉向」鍵：狀態顯示器的首位在「┤」與「├」之間切換，「┤」表示正轉，「├」表示反轉。
c﹑預置數執行：設定「拍數」、「轉向」和「相數」後，可進行預置數設定，其步驟如下：
a) 操作「數字」鍵，可使狀態顯示器逐位顯示「0.」，出現小數點的位即為選中位。
b）操作「資料」鍵，寫入該位所需的數字。
c）根據所需的總步數，分別操作「數字」和「資料」鍵，將總步數的各位寫入顯示器的相應位。至此，預置數設定操作結束。
d）按「執行」鍵，狀態顯示器作自動減1運算，直減至0後，自動返回連續執行的初態。
d﹑步進電機轉速的調節與電脈衝頻率顯示
調節面板上的「速度調節」電位器旋鈕，即可改變電脈衝的頻率，從而改變了步進電機的轉速。同時，由頻率計顯示出輸入序列脈衝的頻率。
e﹑脈衝波形觀測
在面板上設有序列脈衝和步進電機三相繞組驅動電源的脈衝波形觀測點，分別將各觀測點接到示波器的輸入端，即可觀測到相應的脈衝波形。
經控制系統試執行無誤後，即可接入步進電機的實驗裝置，以完成實驗指導書所規定的各項實驗內容。
2、bsz-1型步進電機實驗裝置
該裝置系統由步進電動機、刻度盤、指標以及彈簧測力矩機構組成。
(1) 步進電動機技術資料
型號：70bf10c
相數：三相
每相繞組電阻：1.2ω
每相靜態電流：3a
直流勵磁電壓：24v
最大靜力矩：0.588n·m
(2) 裝置結構
1）本裝置已將步進電動機緊固在實驗架上，步進電動機的繞組已按星形（「y」形）接好並已將四個引出線接在裝置的四個接線端上。執行時只需將這四個接線端與智慧型控制箱的對應輸入端相連線即可。
2）步進電動機轉軸上固定有紅色指標及力矩測量盤，底面是刻度盤（刻度盤的最小分度為1）。
3）本裝置門形支架的上端，裝有定滑輪和一固定支點（採用卡簧結構），20n的彈簧秤連線在固定支點上，30n的彈簧秤通過絲線與下滑輪、測量盤、棘輪機構等連線。裝置的下方設有棘輪機構。整套系統由絲繩把棘輪機構、定滑輪、彈簧秤、力矩測量盤等連線起來構成一套完整的力矩測量系統。
附錄：步進電動機實驗
一、實驗目的
1、通過實驗加深對步進電動機的驅動電源和電機工作情況的了解。
2、掌握步進電動機基本特性的測定方法。
二、預習要點
1、了解步進電動機的工作情況和驅動電源。
2、步進電動機有哪些基本特性？怎樣測定？
三、實驗專案
1、單步執行狀態
2、角位移和脈衝數的關係
3、空載突跳頻率的測定
4、空載最高連續工作頻率的測定
5、轉子振盪狀態的觀察
6、定子繞組中電流和頻率的關係
7、平均轉速和脈衝頻率的關係
8、矩頻特性的測定及最大靜力矩特性的測定
四、實驗線路及操作步驟
1、實驗裝置
2、屏上掛件排列順序
d54、d31、d41
3、基本實驗電路的外部接線
圖7-12表示了基本實驗電路的外部接線。
圖7-12 步進電機實驗接線圖
4、步進電機元件的使用說明及實驗操作步驟
(1) 單步執行狀態
接通電源，將控制系統設定於單步執行狀態，或復位後，按執行鍵，步進電機走一步距角，繞組相應的發光管發亮，再不斷按執行鍵，步進電機轉子也不斷作步進運動。改變電機轉向，電機作反向步進運動。
(2) 角位移和脈衝數的關係
控制系統接通電源，設定好預置步數，按執行鍵，電機運轉，觀察並記錄電機偏轉角度，再重設定另一置數值，按執行鍵，觀察並記錄電機偏轉角度於表7-23、表7-24中，並利用公式計算電機偏轉角度與實際值是否一致。
表7-23步數= 步
表7-24步數= 步
(3) 空載突跳頻率的測定
控制系統置連續執行狀態，按執行鍵，電機連續運轉後，調節速度調節旋鈕使頻率提高至某頻率（自動指示當前頻率）。按設定鍵讓步進電機停轉，再重新啟動電機（按執行鍵），觀察電機能否執行正常，如正常，則繼續提高頻率，直至電機不失步啟動的最高頻率，則該頻率為步進電機的空載突跳頻率。記為 hz。
(4) 空載最高連續工作頻率的測定
步進電機空載連續運轉後緩慢調節速度調節旋鈕使頻率提高，仔細觀察電機是否不失步，如不失步，則再緩慢提高頻率，直至電機能連續運轉的最高頻率，則該頻率為步進電機空載最高連續工作頻率。記為 hz。
(5) 轉子振盪狀態的觀察
步進電機空載連續運轉後，調節並提高脈衝頻率，直至步進電機聲音異常或出現電機轉子來回偏擺即為步進電機的振盪狀態。
(6) 定子繞組中電流和頻率的關係
在步進電機電源的輸入端串接乙隻直流安培表（注意正負端）使步進電機連續運轉，由低到高逐漸改變步進電機的頻率，讀取並記錄5~6組電流錶的平均值、頻率值於表7-25中，觀察示波器波形，並作好記錄。
表7-25
(7) 平均轉速和脈衝頻率的關係
接通電源，將電機設為單三拍連續運轉的狀態下。先設定步進電機執行的步數n，最好為120的整數倍。利用控制屏上定時兼報警記錄儀記錄時間t（單位：
分鐘），按下復位鍵時鐘停止計時，鬆開復位鍵時鐘繼續計時，可以得到。改變速度調節旋鈕，測量頻率f與對應的轉速n，即n=f（f）。記錄5~6組於表7-26中。
表7-26
(8) 矩頻特性的測定
置步進電機為逆時針轉向，試驗架上左端掛20n的彈簧秤，右端掛30n的彈簧秤，兩秤下端的弦線套在皮帶輪的凹槽內，控制電路工作於連續方式，設定頻率後，使步進電機啟動運轉，旋轉棘輪機構手柄，彈簧秤通過弦線對皮帶輪施加制動力矩[力矩大小]，d=6cm，仔細測定對應設定頻率的最大輸出動態力矩（電機失步前的力矩）。改變頻率，重複上述過程得到一組與頻率f對應的轉矩t值，即為步進電機的矩頻特性t=f（f）。記錄於表7-27中。
表7-27d= cm
(9) 靜力矩特性t=f（i）
關閉電源，控制電路工作於單步執行狀態，設定a相為導通相。將可調電阻箱d41的兩隻90ω電阻並接（阻值為45ω，電流2.6a），把可調電阻及乙隻5安直流電流錶串入d54步進電機控制箱a端與步進電機實驗裝置a相繞組迴路（注意正負端），同時把d54步進電機控制箱的24v電源端與步進電機實驗裝置的o端用導線連線。
把弦線一端串在皮帶輪邊緣上的小孔並固定，盤繞皮帶輪凹槽幾圈後另一端結在30n彈簧秤下端的圓環上，彈簧秤的另一端通過弦線與定滑輪、棘輪機構連線。
接通電源，將電阻r調至最大，使a相繞組通過電流，緩慢旋轉手柄，讀取並記錄步進電機失步時對應的最大值即為對應電流i的最大靜力矩tmax值（），改變可調電阻並使阻值逐漸減小，重複上述過程，可得一組電流i值及對應i值的最大靜力矩tmax值，即為tmax=f（i）靜力矩特性。共取4~5組記錄於表7-28中。
表7-28d= cm
五、實驗報告
經過上述實驗後，須對照實驗內容寫出資料總結並對電機試驗加以小結。
1、 步進電機驅動系統各部分的功能和波形試驗。
(1) 方波發生器
(2) 狀態選擇
(3) 各相繞組間的電流關係
2、 步進電機的特性
(1) 單步執行狀態：步矩角
(2) 角位移和脈衝數（步數）關係
(3) 空載突跳頻率
(4) 空載最高連續工作頻率
(5) 繞組電流的平均值與頻率之間的關係
(6) 平均轉速和脈衝頻率的特性n=f（f）
(7) 矩頻特性t=f（f）
(8) 最大靜力矩特性tmax=f（i）
六、思考題
1、影響步進電機步距的因素有哪些？對實驗用步進電機，採用何種方法步距最小？
2、平均轉速和脈衝頻率的關係怎樣？為什麼特別強調是平均轉速？
3、 最大靜力矩特性是怎樣的特性？由什麼因素造成？
4、對該步進電機矩頻特性加以評價，能否再進行改善？若能改善應從何處著手？
伺服電機,步進電機區別
步進電機是一種離散運動的裝置，它和現代數字控制技術有著本質的聯絡。在目前國內的數字控制系統中，步進電機的應用十分廣泛。隨著全數字式交流伺服系統的出現，交流伺服電機也越來越多地應用於數字控制系統中。為了適應數字控制的發展趨勢，運動控制系統中大多採用步進電機或全數字式交流伺服電機作為執行電動機。雖然兩者...
實驗五五相步進電機的模擬控制
在五相步進電機的模擬控制實驗區完成本實驗 一 實驗目的 了解並掌握移位指令在控制中的應用及其程式設計方法。二 控制要求 要求對五相步進電動機五個繞組依次自動實現如下方式的迴圈通電控制 第一步 a b c d e 第二步 a ab bc cd de ea 第三步 ab abc bc bcd cd cd...
步進電機選型指導
由於步進電機及驅動器型號較多 種類較多，使用者在選擇時應有一定的講究，這樣才能以最優的效能 最低的 選擇好自己所需的產品。1 首先確定步進電機拖動負載所需要的扭矩。最簡單的方法是在負載軸上加一槓桿，用彈簧秤拉動槓桿，拉力乘以力臂長度既是負載力矩。或者根據負載特性從理論上計算出來。由於步進電機是控制類...