步進(jìn)電動機的振蕩和失步是—種普遍存在的現(xiàn)象，它影響應(yīng)用系統(tǒng)的正常運行，因此要盡力去避免。

　　1、振 蕩

　　步進(jìn)電動機的振蕩現(xiàn)象主要發(fā)生于：

　　步進(jìn)電動機工作在低頻區(qū);

　　步進(jìn)電動機工作在共振區(qū);

　　步進(jìn)電動機突然停車時。

　　1)低頻振蕩：

　　當(dāng)步進(jìn)電動機工作在低頻區(qū)時，由于勵磁脈沖間隔的時間較長，步進(jìn)電動機表現(xiàn)為單步運行。

　　當(dāng)勵磁開始時，轉(zhuǎn)子在電磁力的作用下加速轉(zhuǎn)動。在到達(dá)平衡點時。電磁驅(qū)動轉(zhuǎn)矩為零，但轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速最大.由于慣性，轉(zhuǎn)子沖過平衡點。這時電磁力產(chǎn)生負(fù)轉(zhuǎn)還，轉(zhuǎn)子在負(fù)轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)速逐漸為零，并開始反向轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)過平衡點后。電磁力又產(chǎn)生正轉(zhuǎn)矩，迫使轉(zhuǎn)子又正向轉(zhuǎn)動。如此下去，形成轉(zhuǎn)子圍繞平衡點的振蕩。由于有機械摩擦和電磁阻尼的作用，這個振蕩表現(xiàn)為衰減振蕩、最終穩(wěn)定在平衡點。

　　2) 低頻共振：

　　當(dāng)步進(jìn)電動機的脈沖頻率接近步進(jìn)電動機的固有振蕩頻率或振蕩頻率的分頻或倍頻時，會使振蕩加劇，嚴(yán)重時造成失步。

　　當(dāng)步進(jìn)電動機工作在高頻區(qū)時，由于換相周期短，轉(zhuǎn)子來不及反沖。同時。繞組中的電流尚未上升到穩(wěn)定值，轉(zhuǎn)子沒有獲得足夠的能量，所以在這個上作區(qū)中不會產(chǎn)生振蕩。

　　2、失 步

　　步進(jìn)電動機的失步原因有2種：

　　1)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速慢于旋轉(zhuǎn)磁場的速度、或者說慢于換相速度。

　　例：步進(jìn)電動機在啟動時，如果脈沖的頻率較高，由于電動機來不及獲得足夠的能量，轉(zhuǎn)子無法跟上旋轉(zhuǎn)磁場的速度，所以引起失步。因此，步進(jìn)電動機有一個啟動頻率。超過啟動頻率啟動時，肯定會產(chǎn)少失步。注意：啟動頻率不是一個固定值.提高電動機的轉(zhuǎn)矩、減小負(fù)載轉(zhuǎn)動慣量、減小步距角都可以提高步進(jìn)電動機的啟動頻率。

　　2)轉(zhuǎn)子的平均速度大于旋轉(zhuǎn)磁場的速度。這主要發(fā)生在制動和突然換向時，轉(zhuǎn)子獲得過多的能量，產(chǎn)生嚴(yán)重的過沖，引起失步。

　　3、消除振蕩——阻尼方法：機械阻尼法和電子阻尼法

　　機械阻尼法比較單一，就是在電動機軸上加阻尼器，電子阻尼法則有多種：

　　1)多相勵磁法

　　多相勵磁會產(chǎn)生電磁阻尼，削弱或消除振蕩現(xiàn)象，如電動機的雙三拍和六柏方式。

　　2)變頻變壓法

　　步進(jìn)電機在高頻和在低頻時轉(zhuǎn)子所獲得的能量不一樣。在低頻時，繞組中的電流上升時間長，轉(zhuǎn)子獲得的能量大，因此容易產(chǎn)生振蕩，在高頻時則相反。所以，可以設(shè)計一種電路，使電壓隨頻率的降低而減小，這樣使繞組在低頻時的電流減小，可以有效地消除振蕩。

　　3)細(xì)分步法

　　將步進(jìn)電動機繞組中的穩(wěn)定電流分成若干級，每進(jìn)一步，電流升一級，也相對地提高步進(jìn)頻率，使步進(jìn)過程平穩(wěn)進(jìn)行。

　　4)反相阻尼法——用于步進(jìn)電動機制動

　　在步進(jìn)電動機轉(zhuǎn)子要過平衡點之前，加一個反向作用力以平衡慣性力，使轉(zhuǎn)子到達(dá)平衡點時速度為零，實現(xiàn)準(zhǔn)確制動。例如，三相步進(jìn)電動機工作在單三拍，正處于B拍，并希望它停在C拍，則控制換相B-C-B-C,第二個B拍起平衡慣性力作用，而不是讓電動機走一步。