（2）由步进电机与驱动器电路组成的开环数字控制系统，既非常简单、
廉价，又非常可靠。同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数字控
制系统。

　　（3）步进电机的动态响应快，易于启停、正反转及变速。

　　（4）速度可在相当宽的范围内平滑调节，低速下仍能保证获得大转矩。

　　（5）步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行，它不能直接使用交流电
源和直流电源。

　　2.1.3 控制原则

“

”

　　步进电机能响应而不失步的最高步进频率称为 启动频率 ；与此类似，
“

”

停止频率 是指系统控制信号突然关断，步进电机不冲过目标位置的最高步

进频率。而电机的启动频率、停止频率和输出转矩都要和负载的转动惯量相适
应。有了这些数据，就能有效地对步进电机进行变速控制。

2.2.1 三相异步电动机的机械特性

1 三相异步电动机的机械特性 
  三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速 n 与电磁转矩 Tem 之间的关
系。由于转速 n 与转差率 S 有一定的对应关系，所以机械特性也常用 Tem＝
f（s）的形式表示。三相异步电动机的电磁转矩表达式有三种形式，即物理表
达式、参数表达式和实用表达式。物理表达式反映了异步电动机电磁转矩产生
的物理本质，说明了电磁转矩是由主磁通和转子有功电流相互作用而产生的。
参数表达式反映了电磁转矩与电源参数及电动机参数之间的关系，利用该式
可以方便地分析参数变化对电磁转矩的影响和对各种人为特性的影响。实用表
达式简单、便于记忆，是工程计算中常采用的形式。 
  电动机的最大转矩和启动转矩是反映电动机的过载能力和启动性能的两个重
要指标，最大转矩和启动转矩越大，则电动机的过载能力越强，启动性能越
好。 
  三相异步电动机的机械特性是一条非线性曲线，一般情况下，以最大转矩
（或临界转差率）为分界点，其线性段为稳定运行区，而非线性段为不稳定
运行区。固有机械特性的线性段属于硬特性，额定工作点的转速略低于同步转
速。人为机械特性曲线的形状可用参数表达式分析得出，分析时关键要抓住最
大转矩、临界转差率及启动转矩这三个量随参数的变化规律。 
  2 三相异步电动机的启动 
  小容量的三相异步电动机可以采用直接启动，容量较大的笼型电动机可以采
用降压启动。降压启动分为定子串接电阻或电抗降压启动、Y-D 降压启动和自耦
变压器降压启动。定子串电阻或电机降压启动时，启动电流随电压一次方关系
减小，而启动转矩随电压的平方关系减小，它适用于轻载启动。Y-D 降压启动
只适用于正常运行时为三角形联结的电动机，其启动电流和启动转矩均降为
直接启动时的 1/3，它也适用于轻载启动。自耦变压器降压启动时，启动电流