Question

PID控制能否控制步进电机转速？如果想实现力控制可否用PID控制？

我想用步进电机驱动工作台加工零件，需要输入最大进给速度和最大进给力，能否用PID控制使进给力始终保持最大值，加快加工过程？请高手指点！

Answer 1

PID控制其实最根本的要点是对反馈环节的处理。
要使“进给速度和进给力”保持最大，需要考虑的是
1、能否直接测得进给速度和进给力。
2、如果无法测得，那么有没有其他办法间接得到，比如通过测量电机电流等等。
有了反馈量，通过PID环节，控制输出的脉冲频率，进而控制步进电机的速度就是很简单的事情。

PID控制器（比例-积分-微分控制器）是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。
这个理论和应用的关键是，做出正确的测量和比较后，如何才能更好地纠正系统。
PID（比例（proportion）、积分（integration）、微分（differentiation））控制器作为最早实用化的控制器已有近百年历史，现在仍然是应用最广泛的工业控制器。PID控制器简单易懂，使用中不需精确的系统模型等先决条件，因而成为应用最为广泛的控制器。
PID控制器由比例单元（P）、积分单元（I）和微分单元（D）组成。其输入e (t）与输出u (t）的关系为
u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中积分的上下限分别是0和t
因此它的传递函数为：G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s]
其中kp为比例系数； TI为积分时间常数； TD为微分时间常数

Answer 2

步进电机又不是伺服电机 不可以控制力矩的 它最多只能依靠频率能控制你的电机转速的

Answer 3

PID控制其实最根本的要点是对反馈环节的处理。你要使“进给速度和进给力”保持最大，需要考虑的是1、能否直接测得进给速度和进给力。2、如果无法测得，那么有没有其他办法间接得到，比如通过测量电机电流等等。有了反馈量，通过PID环节，控制输出的脉冲频率，进而控制步进电机的速度就是很简单的事情了。

追问

可以直接测量到进给力的，可是我看人家用PID都是控制什么温度，液位，压力之类的缓变系统的。像机床这类通过进给速度控制进给力的变化是相当快的，不知道PID能否控制这样的系统，请高手再指点一下！多谢！

Answer 4

步进最大的特点就是可以自动补充电流，而一般伺服电机都是靠电流估算力矩的，所以步进的力矩只能靠力矩传感器直接估测；另外PID对步进并不是特别适用，因为步进在不失步的情况下自身特性就是可以进行较精确的定位，只要把相电压加到最大就是步进的最大力矩了