1、步進(jìn)電機(jī)的閉環(huán)控制最早是采用編碼器的形式。
初始狀態(tài)，系統(tǒng)受一相或幾相激磁而靜止，開始工作后，先把目標(biāo)位置送入減法計數(shù)器，然后，“起動”脈沖信號加到控制單元上，控制單元在“起動”脈沖的作用下，立即把步進(jìn)命令送入相序發(fā)生器，使激磁變化一次，后續(xù)的脈沖則由編碼器裝置產(chǎn)生。
編碼器每產(chǎn)生一個脈沖，就對法計數(shù)器減1，因而，減法計數(shù)器記錄的是實際的轉(zhuǎn)子位置。當(dāng)減法計數(shù)器的計數(shù)減至零時，發(fā)出一個停止信號到控制單元，禁止以后的步進(jìn)命令，系統(tǒng)停止工作。對于低分辨率的步進(jìn)電機(jī)，通常使用一個開了槽的圓盤和光電傳感器作為反饋編碼器的組合件，槽口的數(shù)目等于電機(jī)每轉(zhuǎn)所走的步數(shù);對于高分辨率的步進(jìn)電機(jī)，則需采用高分辨率的增量編碼器，如旋轉(zhuǎn)變壓器增量編碼器，感應(yīng)同步器增量編碼器等。
由于反饋編碼器價格昂貴，而且為了把編碼器安放到步進(jìn)電機(jī)的軸上，要求系統(tǒng)具有更大的體積，這兩大缺陷限制了編碼器形式的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。
2、波形檢測形式的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)
波形檢測形式的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)的原理是通過對步進(jìn)電機(jī)相電流或繞組反電勢(或繞組反電勢所引起的電流)的檢測，間接得到轉(zhuǎn)子位置信息，反饋到控制單元產(chǎn)生控制脈沖，控制步進(jìn)電機(jī)運動。波形檢測器是由簡單的電子線路構(gòu)成，價格便宜，如果需要，可直接安裝在控制器邏輯線路中，步進(jìn)電機(jī)不需附加的機(jī)械連接。
3、利用電流檢測的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)
用電流檢測的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制是基于某些反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的相電流在一定速率范圍內(nèi)出現(xiàn)正的或負(fù)的極值這一概念進(jìn)行的。對系統(tǒng)加初始起動脈沖，電機(jī)起動，當(dāng)相電流出現(xiàn)極值的瞬間，波峰檢測線路瞬時產(chǎn)生一個脈沖或者定時信號，反饋給控制單元，作為后續(xù)脈沖，實現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)的閉環(huán)控制。
值得注意的是，電機(jī)導(dǎo)通相電流和截止相電流均可能出現(xiàn)若干個波峰，應(yīng)在哪一種狀態(tài)下進(jìn)行檢測，可根據(jù)電機(jī)的實際運行確定，電流檢測可通過在電流回路中插入一個已知阻值的小電阻，測量電流通過時的電壓實現(xiàn)，波峰檢測線路一般均采用模擬微分法，波峰用di/dt經(jīng)過零值表示。