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文献综述
1.前言
随着电力电子技术、微电子技术、控制理论以及永磁材料的快速发展，步进电机得以迅速发展。在现代工业生产中，生产机械一般都用电机拖动。随着现代化的发展，工业自动化水平不断调高，各种自动控制系统中也日益广泛地应用各种控制电机。为了提高生产率和保证产品质量，大量的生产机械要求步进电机以不同的速度工作。这就要求人们采用一定的方法改变机组的转速，即对步进电机进行调速。对电机的转速不仅要能调节，而且要求调节的方法要简单、经济。步进电机在上述方面都具有独到的优点，使它得到广泛的运用。本文针对步进电机具有启动转矩大、体积小、重量轻、转矩和转速容易控制以及效率高等十分优良的特点，根据自动控制原理，采用PWM细分控制方式，设计了一个步进电机控制系统，以更好地对步进电机进行精确而又迅速的控制[3]。
2.研究现状
(1)硬件
步进电机驱动电源同步进电机本身是一个整体，其性能好坏直接影响步进电机系统性能的优劣。
从电源功放级使用元件情况来看，驱动电源性能的好坏及可靠性，在很大程度上与莫及功放所用的功率元件直接相关。晶体管具有控制方便、调试容易、开关速度快以及元件损耗小等优点，并且由于采用先进的设计，晶体管的开关特性和耐压过流能力有了相当大的改进，因而近几年国内外绝大多数的驱动电源使用晶体三极管作为末级功放元件。
从驱动电源电路结构的发展来看，不同形式的功率放大电路的差别主要是功率放大电路中不同的的输出级结构。细分电路驱动在七十年代中期由美国学者首次提出，它是建立在步进电机的各组绕组理想对称和距角特性严格正旋的基础上的。它通过控制电动机各相绕组中电流的大小和比例，使步距角减小到原来的几分之一至几十分之一。实际上，加工误差致使细分后的步距角精度并不高。但是，细分驱动能极大地改善步进电机的平稳性，提高高匀速性，减轻甚至消除振荡。近几年来，由于微处理机技术的发展，细分电路获得了广泛应用。
国外对步进电机的研究一直很活跃，目前，国外对步进电机的控制和驱动的一个重要发展方向是大量采用专用芯片，结果是大大缩小驱动器的体积，明显提高了整机的性能。目前由于集成芯片受到耐压、电流容量的限制，一般只能用于小功率步进电机的驱动。近年来，从上面的分析，我们可以看出，国外所采用的集成技术由于涉及到微电子技术、集成电路加工技术、电力电子技术的前沿，在我国目前情况下暂不能实现，所以用集成加分立元件开发出适合我国国情的高性能驱动器是一个比较现实的做法[8]。
(2)软件
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