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步进电机系统选型指南
时间:2019-06-11

1、选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出力矩大于负载所需的力矩。
选型中,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性需能满足机械负载并有一定的余量方可保证其 运行可靠。选型时要留有一定的(如50%)转矩余量。
电机工作负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。加速起动阶段主要考虑惯性负载,恒速运行阶段只要考虑 摩擦负载,而直接起动时二种负载均要考虑。

2、步进电机的动态力矩一下子很难确定,往往先确定电机的静力矩。 静力矩大的电机,输出力矩也大。一般情况下,静力矩应在摩擦负载的2~3倍内。静力矩一旦选定,电机 的机座号及长度便能初步确定下来。

3、可以考虑用力矩和机座号小一些的电机增加减速装置的方案实现大扭矩的输出。需要综合考虑力矩和速度    的关系选择合适的减速比,以得出最佳的方案。

4、估算机械负载惯量,使之与步进电机的转动惯量相匹配。如果对动态响应要求比较高,建议负载转动惯量   小于电机转动惯量。通常情况下,负载转动惯量为电机转动惯量的1倍多即可。

5、一般可通过增加减速器的方式来降低负载(折算到电机轴上)的转动惯量,转动惯量计算公式如下:   J=J减速器+J负载/i2(其中 J为总的转动惯量,J减速器为减速器的转动惯量,J负载为负载的转动惯量,i为减速比)

6、确定步进电机的最高运行转速。转速指标在步进电机的选取时至关重要,步进电机的特性是随着电机转速的升高力矩下降,选型时非常重要的一个工作就是参考电机的矩频特性曲线。在实际工作过程中,各种    频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。

7、选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到设备所需的脉冲当量。电机步距角理想状态下是将当量等分。实现等分就需要正确选择电机的类型再加以细分驱动器(需要指出的是细分只能改变其   分辨率,不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定)。


8、在转速要求较高的情况下可以选择驱动电压较高的驱动器。一般的规律是:驱动电压越高、电机的相电流   越大,力矩下降的越慢。