CN112271967A - 一种调整步进电机过零点电流波形的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调整步进电机过零点电流波形的方法及装置，包括：根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的所述正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。本发明通过调整相电流过零点处的波形，使得电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，从而降低共振幅度，实现步进电机平滑运行。
Description
技术领域
本发明涉及步进电机控制技术领域，尤其涉及一种调整步进电机过零点电流波形的方法及装置。
背景技术
步进电机作为工业动力驱动源有很多优点，数字脉冲输入确定步进角度，因而可以采用开环控制，组成步进电机控制系统结构简单，成本低廉，但步进电机的运行特性也决定了本身存在的缺陷，如步进响应特性容易造成电机共振，带来噪音和机械损坏，低速度运行不平滑等缺点。一部分共振和低速运行不平滑的问题是由步进电机过零点电流波形失真引起的，实际在低速度段(转速小于5RPM时)，步进电机低速导致过零点电流波形不平滑和共振问题。
发明内容
本发明目的在于，提供一种调整步进电机过零点电流波形的方法及装置，通过调整相电流过零点处的波形，使得电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，从而降低共振幅度，实现步进电机平滑运行。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种调整步进电机过零点电流波形的方法，包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
优选地，所述根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集，包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]。
优选地，所述根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦数字信号激励集，还包括：
根据所述第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，由所述四个象限的sin()正弦数字信号激励集组成所述正弦周期数字信号激励集。
优选地，所述根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的所述正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行，包括：
提高sin()正弦函数在相位角起始阶段的数值，获得提高后的数字正弦信号集合D[t]。
优选地，所述提高后的数字正弦信号集合D[t]，包括如下公式：
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行。
本发明实施例提供还提供一种调整步进电机过零点电流波形的装置，包括：
细分模块，根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
第一转换模块，将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
第二转换模块，采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
实现模块，根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
优选地，所述细分模块包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]。
优选地，所述细分模块还包括：
根据所述第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，由所述四个象限的sin()正弦数字信号激励集组成所述正弦周期数字信号激励集。
优选地，所述实现模块包括：
提高sin()正弦函数在相位角起始阶段的数值，获得提高后的数字正弦信号集合D[t]。
优选地，所述实现模块还包括：
所述提高后的数字正弦信号集合D[t]，包括如下公式：
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行。
本发明实施例中，通过调整相电流过零点处的波形，使得电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，从而降低共振幅度，实现步进电机平滑运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明某一实施例提供的一种调整步进电机过零点电流波形的方法的流程示意图；
图2是本发明另一实施例提供的sin正弦函数第一象限集合曲线图；
图3是本发明又一实施例提供的两相电流波形图；
图4是本发明某一实施例提供的实际测量的相电流波形图；
图5是本发明另一实施例提供的调整后sin正弦信号第一象限集合图；
图6是本发明又一实施例提供的调整后的相电流波形图；
图7是本发明某一实施例提供的一种调整步进电机过零点电流波形的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参阅图1，本发明实施例提供一种调整步进电机过零点电流波形的方法，包括以下步骤：
S101、根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
具体的，对单个整步为1.8度的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]，然后将第一象限内的数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，从而组成一个完整sin()正弦周期信号集。
由公式Y＝N*sin(x)，其中放大幅度系数N＝1024,角弧度变量x∈(0,π/2)，x为0-π/2值(0-90°角弧度)的正弦弧度进行256步细分时间t所得，t∈(0，256)。将角弧度变量x进行256等分，求得每一等分时间t对应的角弧度变量x值，x∈(π/2)/256*t，t∈(0,256)，Y[t]是sin(x)正弦波放大N倍幅度后取整数值所得的数字正弦信号集合。
Y[t]＝{0,6,12,18,25,31,37,43,50,56,62,69,75,81,87,94,100,106,112,119,125,131,137,144,150,156,162,168,175,181,187,193,199,205,212,218,224,230,236,242,248,254,260,267,273,279,285,291,297,303,309,315,321,327,333,339,344,350,356,362,368,374,380,386,391,397,403,409,414,420,426,432,437,443,449,454,460,466,471,477,482,488,493,499,504,510,515,521,526,531,537,542,547,553,558,563,568,574,579,584,589,594,599,604,609,615,620,625,629,634,639,644,649,654,659,664,668,673,678,683,687,692,696,701,706,710,715,719,724,728,732,737,741,745,750,754,758,762,767,771,775,779,783,787,791,795,799,803,807,811,814,818,822,826,829,833,837,840,844,847,851,854,858,861,865,868,871,875,878,881,884,887,890,894,897,900,903,906,908,911,914,917,920,922,925,928,930,933,936,938,941,943,946,948,950,953,955,957,959,962,964,966,968,970,972,974,976,978,979,981,983,985,986,988,990,991,993,994,996,997,999,1000,1001,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011,1012,1013,1014,1015,1016,1017,1017,1018,1019,1019,1020,1020,1021,1021,1022,1022,1022,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1024}；
请参照图2，Y[t]为sin()正弦函数在第一象限的数字信号集合，在t＝1时刻，正弦波的幅值为6，t＝256时刻，正弦波的幅值为1024。
S102、将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
S103、采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
具体的，将sin()正弦数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号，采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，生成相应的sin()正弦波电压及电流信号输出。
请参照图3，U、V为二相电流波形，相位角相差90°，第一象限范围为0-90°相位，第二象限范围为90-180°相位，第三象限范围为180-270°相位，第四象限范围为270-360°。四个象限组成完成的正弦周期，对每个象限进行256等分时间，每一细分微步代表(π/2)/256度微步角。每一象限代表1个整步，一个整步包括256个细分微步。
请参照图4，实际测量的相电流波形如图4所示，在t0、t1、t2、t3、t4接近相电流换相过零点时刻，电流幅度提前偏小，在M1与M2区间电流波形失真。由于工作电压、脉冲电流形成的反电动势、线圈内阻等因素的影响，在相位角起始阶段由于PWM占空比较小，流过电机的电流比理论值偏小，无法驱动电机旋转到等比例的角度，造成小角度范围内停顿；当相位角增加、对应电流增加时，电机又旋转到对应的角度。用示波器测量的驱动的电流波形在过零点处偏离了理论sin()正弦曲线，形成失真的sin()正弦波信号，从而导致电机停顿和加剧共振的产生。
S104、根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
具体的，提高数字正弦信号集合Y[t]相位角起始阶段的数值，相当于加大相位角起始阶段的驱动电流，使细分电流相位角与电机旋转角正比例有关系。D[t]是在Y[t]的基础上将起始细分值提高到幅度100的sin()正弦数字信号激励集。
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行，调整后生成的正弦波电流在起始相位的小范围内提高，形成足够的驱动能力。
D[t]＝{0,105,111,117,122,128,134,139,145,151,156,162,167,173,179,184,190,196,201,207,213,218,224,229,235,241,246,252,257,263,269,274,280,285,291,296,302,307,313,319,324,330,335,340,346,351,357,362,368,373,379,384,389,395,400,405,411,416,421,427,432,437,443,448,453,458,464,469,474,479,484,489,495,500,505,510,515,520,525,530,535,540,545,550,555,560,565,570,575,579,584,589,594,599,603,608,613,618,622,627,632,636,641,645,650,654,659,663,668,672,677,681,686,690,694,699,703,707,712,716,720,724,728,733,737,741,745,749,753,757,761,765,769,773,776,780,784,788,792,795,799,803,807,810,814,817,821,824,828,831,835,838,842,845,848,852,855,858,861,865,868,871,874,877,880,883,886,889,892,895,898,901,903,906,909,912,914,917,920,922,925,927,930,932,935,937,940,942,944,947,949,951,953,955,957,960,962,964,966,968,969,971,973,975,977,979,980,982,984,985,987,989,990,992,993,994,996,997,998,1000,1001,1002,1003,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011,1012,1013,1013,1014,1015,1016,1017,1017,1018,1018,1019,1020,1020,1021,1021,1021,1022,1022,1022,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1024,}；
请参照图5和图6，D[t]此集合为调整sin()正弦函数在第一象限的数字信号集合，在t＝1时刻，正弦波的幅值为105，t＝256时刻，正弦波的幅值为1024。图6为调整正弦数字信号激励集后驱动器输出的相电流波形，在t0、t1、t2、t3、t4接近相电流换相过零点时刻，电流幅度提前增加，在I1与I2区间电流幅度存在跳变。这是因为电流在t＝0时刻向t＝1时刻过渡时，激励信号的幅度增加，相应电流也会增加，从而实现在换相位置电流角度与旋转角度成正比。实际应用通过调整初值K来达到电流角度与旋转角度成正比例关系。
本实施例中，通过由sin()正弦数字信号激励集调制PWM驱动器，输出正弦波电流，提高数字正弦信号集合D[t]相位角起始阶段的数值，相当于加大相位角起始阶段的驱动电流，使细分电流相位角与电机旋转角正比例有关系，并通过数字调整PWM调制器，调整驱动器输出的正弦电流波形，最后调整细分数字信号激励集，提高换相过零点时刻电流初值，增加起始位置的驱动能力，从而解决步进电机低速度不平滑和共振问题。
请参阅图7，本发明实施例提供一种调整步进电机过零点电流波形的装置，应用于上述任意一个实施例中的一种调整步进电机过零点电流波形的装置，包括：
细分模块11，根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
第一转换模块12，将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
第二转换模块13，采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
实现模块14，根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
在具体的实施例中，细分模块11，对单个整步为1.8度的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]，然后将第一象限内的数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，从而组成一个完整sin()正弦周期信号集。
由公式Y＝N*sin(x)，其中放大幅度系数N＝1024,角弧度变量x∈(0,π/2)，x为0-π/2值(0-90°角弧度)的正弦弧度进行256步细分时间t所得，t∈(0，256)。将角弧度变量x进行256等分，求得每一等分时间t对应的角弧度变量x值，x∈(π/2)/256*t，t∈(0,256)，Y[t]是sin(x)正弦波放大N倍幅度后取整数值所得的数字正弦信号集合。
Y[t]＝{0,6,12,18,25,31,37,43,50,56,62,69,75,81,87,94,100,106,112,119,125,131,137,144,150,156,162,168,175,181,187,193,199,205,212,218,224,230,236,242,248,254,260,267,273,279,285,291,297,303,309,315,321,327,333,339,344,350,356,362,368,374,380,386,391,397,403,409,414,420,426,432,437,443,449,454,460,466,471,477,482,488,493,499,504,510,515,521,526,531,537,542,547,553,558,563,568,574,579,584,589,594,599,604,609,615,620,625,629,634,639,644,649,654,659,664,668,673,678,683,687,692,696,701,706,710,715,719,724,728,732,737,741,745,750,754,758,762,767,771,775,779,783,787,791,795,799,803,807,811,814,818,822,826,829,833,837,840,844,847,851,854,858,861,865,868,871,875,878,881,884,887,890,894,897,900,903,906,908,911,914,917,920,922,925,928,930,933,936,938,941,943,946,948,950,953,955,957,959,962,964,966,968,970,972,974,976,978,979,981,983,985,986,988,990,991,993,994,996,997,999,1000,1001,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011,1012,1013,1014,1015,1016,1017,1017,1018,1019,1019,1020,1020,1021,1021,1022,1022,1022,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1024}；
请参照图2，Y[t]为sin()正弦函数在第一象限的数字信号集合，在t＝1时刻，正弦波的幅值为6，t＝256时刻，正弦波的幅值为1024。
由第一转换模块12和第二转换模块13获得正弦波电流用于驱动所述步进电机运行，具体的，将sin()正弦数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号，采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，生成相应的sin()正弦波电压及电流信号输出。
请参照图3，U、V为二相电流波形，相位角相差90°，第一象限范围为0-90°相位，第二象限范围为90-180°相位，第三象限范围为180-270°相位，第四象限范围为270-360°。四个象限组成完成的正弦周期，对每个象限进行256等分时间，每一细分微步代表(π/2)/256度微步角。每一象限代表1个整步，一个整步包括256个细分微步。
请参照图4，实际测量的相电流波形如图4所示，在t0、t1、t2、t3、t4接近相电流换相过零点时刻，电流幅度提前偏小，在M1与M2区间电流波形失真。由于工作电压、脉冲电流形成的反电动势、线圈内阻等因素的影响，在相位角起始阶段由于PWM占空比较小，流过电机的电流比理论值偏小，无法驱动电机旋转到等比例的角度，造成小角度范围内停顿；当相位角增加、对应电流增加时，电机又旋转到对应的角度。用示波器测量的驱动的电流波形在过零点处偏离了理论sin()正弦曲线，形成失真的sin()正弦波信号，从而导致电机停顿和加剧共振的产生。
实现模块14，具体的，提高数字正弦信号集合Y[t]相位角起始阶段的数值，相当于加大相位角起始阶段的驱动电流，使细分电流相位角与电机旋转角正比例有关系。D[t]是在Y[t]的基础上将起始细分值提高到幅度100的sin()正弦数字信号激励集。
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行，调整后生成的正弦波电流在起始相位的小范围内提高，形成足够的驱动能力。
D[t]＝{0,105,111,117,122,128,134,139,145,151,156,162,167,173,179,184,190,196,201,207,213,218,224,229,235,241,246,252,257,263,269,274,280,285,291,296,302,307,313,319,324,330,335,340,346,351,357,362,368,373,379,384,389,395,400,405,411,416,421,427,432,437,443,448,453,458,464,469,474,479,484,489,495,500,505,510,515,520,525,530,535,540,545,550,555,560,565,570,575,579,584,589,594,599,603,608,613,618,622,627,632,636,641,645,650,654,659,663,668,672,677,681,686,690,694,699,703,707,712,716,720,724,728,733,737,741,745,749,753,757,761,765,769,773,776,780,784,788,792,795,799,803,807,810,814,817,821,824,828,831,835,838,842,845,848,852,855,858,861,865,868,871,874,877,880,883,886,889,892,895,898,901,903,906,909,912,914,917,920,922,925,927,930,932,935,937,940,942,944,947,949,951,953,955,957,960,962,964,966,968,969,971,973,975,977,979,980,982,984,985,987,989,990,992,993,994,996,997,998,1000,1001,1002,1003,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011,1012,1013,1013,1014,1015,1016,1017,1017,1018,1018,1019,1020,1020,1021,1021,1021,1022,1022,1022,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1023,1024,}；
请参照图5和图6，D[t]此集合为调整sin()正弦函数在第一象限的数字信号集合，在t＝1时刻，正弦波的幅值为105，t＝256时刻，正弦波的幅值为1024。图6为调整正弦数字信号激励集后驱动器输出的相电流波形，在t0、t1、t2、t3、t4接近相电流换相过零点时刻，电流幅度提前增加，在I1与I2区间电流幅度存在跳变。这是因为电流在t＝0时刻向t＝1时刻过渡时，激励信号的幅度增加，相应电流也会增加，从而实现在换相位置电流角度与旋转角度成正比。实际应用通过调整初值K来达到电流角度与旋转角度成正比例关系。
本实施例中，通过由sin()正弦数字信号激励集调制PWM驱动器，输出正弦波电流，提高数字正弦信号集合D[t]相位角起始阶段的数值，相当于加大相位角起始阶段的驱动电流，使细分电流相位角与电机旋转角正比例有关系，并通过数字调整PWM调制器，调整驱动器输出的正弦电流波形，最后调整细分数字信号激励集，提高换相过零点时刻电流初值，增加起始位置的驱动能力，从而解决步进电机低速度不平滑和共振问题。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种调整步进电机过零点电流波形的方法，其特征在于，包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
2.根据权利要求1所述的调整步进电机过零点电流波形的方法，其特征在于，所述根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集，包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]。
3.根据权利要求2所述的调整步进电机过零点电流波形的方法，其特征在于，所述根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦数字信号激励集，还包括：
根据所述第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，由所述四个象限的sin()正弦数字信号激励集组成所述正弦周期数字信号激励集。
4.根据权利要求1所述的调整步进电机过零点电流波形的方法，其特征在于，所述根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的所述正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行，包括：
提高sin()正弦函数在相位角起始阶段的数值，获得提高后的数字正弦信号集合D[t]。
5.根据权利要求4所述的调整步进电机过零点电流波形的方法，其特征在于，包括：
所述提高后的数字正弦信号集合D[t]，包括如下公式：
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行。
6.一种调整步进电机过零点电流波形的装置，其特征在于，包括：
细分模块，根据步进电机的单个整步的步距角进行细分，获得正弦周期数字信号激励集；
第一转换模块，将所述正弦周期数字信号激励集输入数字PWM脉冲调制器，输出对应的PWM脉冲信号；
第二转换模块，采用MCU控制所述数字PWM脉冲调制器，将所述PWM脉冲信号转换为正弦波电流，所述正弦波电流用于驱动所述步进电机运行；
实现模块，根据所述正弦周期数字信号激励集提高相位角起始阶段的数值，加大相位角起始阶段的正弦波电流，增加起始阶段的驱动能力，实现所述步进电机平滑运行。
7.根据权利要求6所述的调整步进电机过零点电流波形的装置，其特征在于，所述细分模块包括：
根据步进电机的单个整步的步距角进行256细分，获得sin()正弦波函数第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]。
8.根据权利要求7所述的调整步进电机过零点电流波形的装置，其特征在于，所述细分模块还包括：
根据所述第一象限内的sin()正弦数字信号激励集Y[t]以对称映射的方式分别生成第二、第三、第四象限的sin()正弦数字信号激励集，由所述四个象限的sin()正弦数字信号激励集组成所述正弦周期数字信号激励集。
9.根据权利要求6所述的调整步进电机过零点电流波形的装置，其特征在于，所述实现模块包括：
提高sin()正弦函数在相位角起始阶段的数值，获得提高后的数字正弦信号集合D[t]。
10.根据权利要求9所述的调整步进电机过零点电流波形的装置，其特征在于，所述实现模块还包括：
所述提高后的数字正弦信号集合D[t]，包括如下公式：
D[t]＝(N-K)*sin(x)+K；
式中，N为放大幅度系数，K为初值，角弧度变量x＝(π/2)/256*t，时间t∈(0,256)，其中，通过调整初值K来达到电流相位角度与步进电机旋转角度成正比例关系，实现所述步进电机平滑运行。
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