什么電機可以控制角度,如何計算角度值

引言：電機的應用研究是電機研究中最重要的研究內容，也是研究電機的最終目的。由于電機能產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。在國民經濟各部門具有廣闊的應用前景。

　　什么電機可以控制角度，換言之就是在需要控制角度位移的時候，會使用到什么電機。通常電機的作用是產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。同樣，電機的種類也有很多，如直流電機、無刷電機、步進電機、伺服電機、減速電機等等。

　　本文主要為了解答“什么電機可以控制角度”，同時，還要以最簡單快捷的方式來實現這個過程。因為據我了解，有些電機可以通過一些速度與角度之間的轉換關系，通過計算來獲得轉動角度的數據，所以，找到最簡單快速的解決辦法，才是我們這篇文章的核心。

　　無刷電機如何控制角度

　　文章開頭提到了通過一些其他的辦法也可以控制角度，這里我們就以無刷電機為例，看看無刷電機是如何控制角度的吧。

　　無刷電機的角度是通過IMU或編碼盤獲取的，控制器也會讓無刷電機盡力保持角度。電機角度控制簡單分為兩層，內層電機速度環和外層電機角度環。首先需要獲取編碼盤脈沖值，進行處理，得到實時反饋轉速，然后通過PID控制器，形成速度內環。對編碼盤脈沖值處理，電機會獲得絕對角度反饋。用手撥動三圈，電機會獲得“您已經行駛1080度”提示，然后通過PID控制器，至此，角度環形成。

　　除了無刷電機以外，還有什么電機可以控制角度呢?有人會問伺服電機可以控制角度嗎?其實也可以，不過在本文中我們不做分析和解答了。我們要找到最簡單快捷的能夠控制角度的電機，那就是我們的步進電機。

　　步進電機如何控制角度

　　步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號，轉子就轉動一個角度或前進一步，其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數成正比，轉速與脈沖頻率成正比。因此，步進電動機又稱脈沖電動機。

　　首先要明確，步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。那么就需要驅動器來接收脈沖信號并轉化為步進電機的角位移，當然還需要發送脈沖的控制器，還需要給控制器或者驅動器供電的開關電源等。這些是最基本的構成要素。

　　步進電機可以對旋轉角度和轉動速度進行高精度控制。步進電機作為控制執行元件，是機電一體化的關鍵產品之一，廣泛應用在各種自動化控制系統和精密機械等領域。

　　步進電機角度計算

　　步進電機通常1.8度(200步走一圈)、0.9度(400步走一圈)步進角，也就說給步進電機一個脈沖，步進電機走一個步距角(整步的時候)。

　　步進電機需要用步進電機驅動器驅動，現在市面上大多是帶細分的步進驅動器。如果驅動器細分數16，那么1.8度的電機16*200，3200個脈沖走一圈。

　　利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。

　　文中我們介紹了無刷電機是如何控制角度的，需要通過IMU或編碼盤獲取的，控制器也會讓無刷電機盡力保持角度。我們還介紹了步進電機控制角度，步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。同時，也簡單介紹了一下步進電機角度計算的方法。更多關于控制角度的電機的知識，可以關注我們的文章更新和微信公眾號。