如何實現(xiàn)步進電機無傳感器檢測負載和減少電機發(fā)熱？在步進電機應(yīng)用場合如何實現(xiàn)力控制？

對于一個工程師來說可能立即會想到如下方案。

增加力矩傳感器

檢測電機電流

但是，第一：增加力傳感器會帶來系統(tǒng)成本的增加。第二：對一個開環(huán)系統(tǒng)的步進電機來說，大多采用恒流斬波控制，其電流是恒定的。要檢測電機電流，就只能通過增加編碼器，這種就會增加控制系統(tǒng)的成本。

德國Trinamic Motion Control在其步進驅(qū)動芯片中集成了StallGuard算法，可以實現(xiàn)在不增加任何外部器件的情況下實現(xiàn)電機力的控制。為在一些使用步進電機而且需要力控制的場合提供了經(jīng)濟和解決方案，如移液設(shè)備的防撞功能、無傳感器回原點、扭力控制等。

如何降低降低步進電機的發(fā)熱問題，如何降低能耗？

在常規(guī)的步進電機驅(qū)動方案中為了發(fā)揮步進電機的較大力矩，不得不將驅(qū)動器的輸出電流設(shè)置的比較大，如此一來會導(dǎo)致步進電機發(fā)熱，永磁體退磁，進而導(dǎo)致丟步?？刂瓢l(fā)熱量就需要控制電流，傳統(tǒng)控制電流的方式需要采用步進伺服方案，這樣一來無疑會增加成本。

 在Trinamic產(chǎn)品中具有無傳感器情況下可以實現(xiàn)驅(qū)動輸出電流隨負載動態(tài)變化的就是Coolstep技術(shù)。和常規(guī)的恒流斬波驅(qū)動相比帶有Coolstep技術(shù)的驅(qū)動可節(jié)省80%的電能，尤其適合電池供電的場合。此外Coolstep技術(shù)可以減少步進電機發(fā)熱。