我对扭矩的精确值不感兴趣，我更感兴趣的是检查是否没有明显的扭矩。

由于您不需要扭矩的精确值，因此失速检测或扭矩限制或两者都适合您的应用。

扭矩限制

步进电机可以产生的最大扭矩与通过电机线圈的电流成正比。

许多步进驱动器可以轻松设置通过电机线圈的最大电流的限制。

也许在您的应用中，只需调低该限制就足够了，因此电机永远不会施加“显着扭矩”。

失速检测

Trinamic TMC249A、Trinamic TMC246、TI DRV8711、ST L6470、ST L6482、ST L9942、ON AMIS-30623、Allegro A4979等许多步进电机驱动器都具有“无传感器失速检测”功能。

• “如何检测步进电机何时停止？”
• “反电动势方法检测步进电机失速：Pt. 1”
• “反电动势方法检测步进电机失速：第 2 部分”
• 应用笔记 AN3327：L9942 反电动势失速检测算法
• “一种稳健的步进电机失速检测方法”
• “反电动势方法检测步进电机失速”
• “创新的基于反电动势的失速检测简化了步进电机驱动设计”

正如 Dave Tweed 已经说过的，反电动势与电机的速度成正比。我的理解是，这些“无传感器”技术依赖于直接或间接测量反电动势，同时快速步进电机。因此，当步进驱动器将步进电机保持在一个位置（或试图以低速驱动它）时，这些技术不会检测到任何东西。

正如您所建议的那样，“将步进器前后慢跑一步并观察电流可能是合理的。” 当步进驱动器快速向前和向后步进电机几步时，失速检测电路可以工作：如果反电动势为零（或低于某个阈值），则电机已停止（或电机的速度低于某个阈值）；如果反电动势高于阈值，则电机至少移动某个阈值速度。

不，我认为你想要的在理论上是不可能的。您从电机获得的唯一电气反馈是它的反电动势，它与它的速度成正比，而不是它的扭矩。使用传统电机，您能做的最好的事情是施加电流（已知的扭矩量），然后看看这是否会提高速度以测量反电动势。

对于步进电机，只要您施加足够的电流以防止电机打滑，您就无法通过测量电压或电流波形来判断。

您可以做的是逐渐降低一个绕组上的保持电流，并监控另一个绕组上的电压。如果电机随着保持转矩的降低而打滑，您会在另一个绕组上看到一个或多个脉冲。您可能会忘记电机的绝对位置，但听起来这是一个应用程序，无论如何这并不是非常重要。

无论如何，如果您在没有任何滑移的情况下达到零电流，那么您就会知道这样做是安全的。:-) 换句话说，一旦你看到任何脉冲，就让保持电流再次恢复。该点的电流水平是负载转矩的量度。

你说你不想使用力传感器。如果原因只是因为您不想要额外的信号线和/或另一个模拟测量，那么将负载反馈信号直接放在步进控制线上怎么样？

例如，如果您有一个微动开关可以检测到您的机构的完全缠绕点，您可以使用常开或常闭触点来改变步进电机驱动线之一。回到步进电机驱动电路，您可以监控驱动线是否有重大变化。如果驱动芯片有故障检测，您可以使用开关来故意诱发故障之一。

例如，如果您使用的是皮带驱动系统，当您接近完全缠绕点时，皮带会在一侧收紧，因此将弹簧加载的惰轮放在皮带上可以检测到过度收紧，并且在移动时会按下微动开关。类似地，如果上链机构本身被放置在弹簧加载的枢轴支架上，它会在完全上链时轻微移动并激活微动开关。

使上述想法奏效的诀窍是设置弹簧负载和微动开关位置以匹配指示完全缠绕位置的高行程点。

开关可以完全打开其中一条驱动线，将一个电阻与其串联，将一个电容器接地等。这个想法的最佳部分是您可以确定驱动线的变化，该变化发出完全缠绕点的信号. 在驱动线上插入或短路组件也可能符合您在驱动器上使用电流分流器的想法。通过来回点动电机，您可能能够确定开关指示完全缠绕的确切点，然后在下一次缠绕时，您可以只发送正确数量的步进脉冲以到达同一点。

当然，如果您要直接通过微动开关连接其中一根驱动线，您将需要一个额定值能够处理整个电机电流的开关。此外，完全打开其中一根驱动线可能会导致步进电机停转，尽管在这种情况下这本身可能会有所帮助。