随着社会的发展，对步进电机控制系统的精度要求(qiu)越来越高，早(zao)期的控制策略已经不能满足当前系统的需求，为了(le)提高步进电机系统精度和可(ke)靠性，展开了步进电机控制(zhi)策略的研究。下面叙(xu)述最广泛的(de)四个方(fang)向：

1、PID控制：它根据(ju)给定(ding)值 r( t) 与实际输出值 c(t) 构成(cheng)控(kong)制偏差 e( t) , 将偏差的比(bi)例 、积分和微分通过线(xian)性组合构成控制量 ,对被控对象进行控制 。现已验证了该控制法具有较好(hao)的动态响应特性。所(suo)制造的PID 控制(zhi)器(qi)具有结构简单 、鲁棒性强 、可靠性高等优点 ,但是它无(wu)法有效应对系统中的不确定信息 。

2、自适(shi)应控(kong)制：它是上世纪50年代发展起来(lai)的自动控制领域的分支。随着控制对象的复杂化 ,当动态特性不可(ke)知或(huo)发生不可预测的变化时，为得(de)到高性能的控制(zhi)器，根据步进(jin)电机的(de)线性或(huo)近似线性(xing)模(mo)型推导出了全局稳定的自适应控制(zhi)算法 ,。其主要优点是(shi)容易实现和自适应(ying)速度快 ,能有效(xiao)地克服电机模型参数的(de)缓慢变化所(suo)引起的影响 ,是输出信号跟踪参考信号 ，但这些控制算法都严重依赖于电机模型参数

3、矢量控制(zhi)：矢量控制是现代电(dian)机高性能控制的理(li)论基础 ,可以改善电机的转矩控制(zhi)性能 。它通过磁场(chang)定(ding)向将定子(zi)电流分为励磁分(fen)量和(he)转(zhuan)矩分量分别加(jia)以控制(zhi) ,从(cong)而(er)获得良好的解耦(ou)特性 ,因此(ci) , 矢量控制既需要控制定子电流的幅值 ,又需要控制电(dian)流(liu)的相位 。

4、智(zhi)能控制：它突破(po)了必须基于(yu)数学模(mo)型的框架的传统控制方法 ，不依赖或不(bu)完(wan)全依赖(lai)控制对象的数学(xue)模型 ,只按实际(ji)效(xiao)果进行(xing)控制 , 在(zai)控制(zhi)中有能力考虑系(xi)统的不确定(ding)性和精(jing)确性，具有较强的鲁棒(bang)性 、自适应性 。现已(yi)有(you)模糊逻辑控制(zhi)、神经网络控制在应用中较(jiao)为成熟。

  a、模糊控(kong)制：模(mo)糊控制就是在被控制对(dui)象的模糊模型的基础上 ,运用模糊(hu)控制器的(de)近似(shi)推理等手段 ,实现系统控制(zhi)的方法 。系统为(wei)超前角控制 ,设(she)计无需数学(xue)模型 ,速度响应时间短 。

  b、神经网络控制：利用(yong)大(da)量的神经元按(an)一(yi)定的拓扑结构(gou)和学(xue)习调整，可以充分逼近任意复杂的(de)非线性系统 ,能够学习和自适(shi)应未(wei)知(zhi)或(huo)不确定(ding)的系统 ,具有很强的(de)鲁棒性和容错性(xing) 。

目前(qian)，很多(duo)学者将这些控(kong)制技术相互结合，以解决单纯控制技术的不足。

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