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深圳市东么川伺服控制技术有限公司

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步进电机选型具体参数计算及注意问题


步进电机常用参数:

A、相数:指电机内部的线圈组数。

B、静转矩:电机在通电却不转动时,定子锁住转子的力矩。

C、步距角:输入一个电脉冲信号,步进电动机转子相应的角位移。

D、定位转矩:电机在不通电情况下,定子锁住转子的力矩。

E、拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示。

F、步进电动机的机座号:主要有35、39、42、57、86、110等。

G矩频特性曲线:输出力矩与频率的关系。

步进电机选型具体参数的选型计算

A、最大转速

Vmax≤1000。

过高转速容易丢步,超多1000时,最好选用伺服电机。

电机的效率较低。

B、定位精度

定位精度有步距角和驱动器的细分功能共同决定,步距角与定位精度最少为2倍的关系。

当有高精度要求,切忌单一的提高驱动器的细分,此方式不能保证输出的精度,细分等级一般不大于1/4。

C、转动惯量的计算

此内容与伺服电机的选型一样,请参照伺服电机的选型。

D、扭矩的计算

a 步进电机扭矩计算常采用脉冲速度来计算。

工作脉冲数=移动的距离/定位精度----A。

运行脉冲速度(HZ)=A-f1*t1/t0-t1---f2(t1=0.25t0)。

运行速度(r/min)=f2*步距角*60/360。

负载转矩的公式与伺服电机的选型公式一样。

加速扭矩=总惯量*π*步距角*(f2-f1)*/(180*t1)。

总扭矩=(负载转矩+加速扭矩)*安全系数---(安全系数一般取2以上)。

步进电机选型具体参数的选型计算步进电机选型具体参数的选型计算

步进电机选型时应注意的问题:

A、步进电机的精度一般为步距角的3-5%,且不累积。

B、力矩随转速的升高而下降(变化明显),见矩频特性曲线。

C、注意电机的空载启动频率,(高于改值,不能正常启动、丢步、堵转)

   启动转速一般为10-100转,大负载的电机选用较低值。

D、低频时振动、噪声明显。

   a、通过增加减速机来避开共振区。

   b、更换驱动器,选用带有细分功能的驱动器(此方法最为简便)。

   c、更换步进电机,选用更小步距角的电机(此方法会较大提高成本)。

   d、采用小电流、低电压进行驱动。

   e、增加磁性阻尼器(结构允许的情况下,加在电机轴上)。

E、惯量较大的系统,应选用大机座号电机。

F、最好不要使用整步状态,整步状态振动大。

G、电机在600转以下工作时,应采用小电流、低电压、大电感来驱动。

H、先选择电机再选择驱动器。

I、电机的扭矩应至少大于3倍的计算扭矩。