News center
新闻资讯

步进电机的选择计算

信息来源:深圳市嘉扬科技有限公司
添加时间:2025-9-17

选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。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。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机,负载力矩大。
选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到系统所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但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。
选择功率步进电机时,应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率,使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量,使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。

依据电机在一定驱动速度的条件下,其所带的负载转矩、负载惯量(转动惯量)和必需的加速转矩,来计算所选择步进电机的输出转矩。

负载惯量所需的加速转矩和摩檫转矩

负载转矩TL时,欲驱动其到f2的转速,则先在低速f1起动电机,然后加速到f2。此时,负载包含有转子的转动惯量J,因此要使其加速,就必须要施加加速转矩Ta,则(TL+Ta)为步进电机欲加速运行到f2转速所需的转矩。此加速转矩即为式下式的第一项:

上式的D为比例速度的系数,第二项比其他的项小可忽略不计。TM为电机产生的转矩,(TM-TL)为产生加速度的转矩。令加速到转子角速度ω2时驱动脉冲到达f2(pps),然后恒速运行,再进行减速运行,达到转子角速度ω1,驱动频率返回到f1(pps),最后停止。此时的梯形面积相当于总步数,即电机轴在横轴的时间内转动的步数,负载到达定位位置。设加速时间为ta。步距角为θs,则加速转矩用下式表示:

步进电机的失步转矩为该步进电机所能输出的最大转矩。选择步进电机,转矩的安全系数SF选择1.3~2,下式决定所需的转矩:

T=SF(Ta+TL)

【例题】:求负载惯量为2kg•cm2,ω1=0,ω2=157rad/s(相当于25rps),TL=0,ta=0.1s时的加速所需的转矩。

【解】:J=2(kg•cm2)=2×10-4(kg•m2),根据式上面的(式1)Ta=J(ω2-ω1)/ta

T=2×10-4×(157-0)/0.1=0.314(N•m)

转矩的单位为kgf•cm,1kgf=9.8N,用下式来计算:

T=0.314×100-9.8=0.314×10.2=3.20kg•cm

热销产品推荐
步进电机相关行业资讯推荐
1、步进电机分类
2、这些问题是步进电机在使用中应注意的
3、如何保证步进电机在操作上的正常性
4、电机缺相保护装置运行原因
5、步进电机具备的特性有哪些
6、伺服同期功能的调试及故障排除
7、电机使用环境使用什么代码?
8、如何防止步进电机发热
9、为确保步进电机应用安全需要大家留意的情况
10、这些主要特性是步进电机在使用中所具有的
11、电机主要保护器有哪些不同类型?
12、参数的正确设置可控制步进电机的各种运行状态
13、防爆电机线圈图形分析故障
14、怎样判断步进电机是否坏了
15、长期停用的步进电机要在使用前检查绕组间和绕组对地绝缘电阻
16、同步步进电机和异步步进电机的区别
17、发送优先级电机高效节能电机
18、三相混合式步进电机的细分控制原理
19、电机控制系统进行节能仍是发展大趋势
20、充分保证罩极电机产品使用性能的手段
21、购买步进电机最好是选择国际知名或者是行业地位领先的品牌
22、电机效率与电机端电压有关
23、步进电机在监视摄像机中的控制应用
24、防爆电机基础入门
25、选购步进电机也需技巧
26、步进电机之步进发电机并联到电网上需要达到什么条件
27、电机保护器电路的组成
28、影响步进电机使用寿命的因素有哪些
29、步进电机简单介绍
30、防爆电机的区分方式
31、混合式直线步进电机
32、步进电机和步进电机的性能有何不同
33、防爆电机接线盒注意事项
34、如何设定两相步进电机的电流及其接线方法
35、防爆电机选型要点
36、智能步进电机驱动器运动控制内置功能介绍
37、过载和高耐电压的步进电机的短路保护
38、步进电机在使用过程中能够有很好的节能效果
39、我国步进电机的发展历史
40、防爆电机的防护等级
41、二相步进电机的信号转换技术与作用
42、电机自动测试系统
43、高精度的细分步进电机驱动器
44、防爆电机的选择—如何用新型号取代旧型号?
45、注这些问题才能保证步进电机的安全性
46、感应防爆步进电机驱动系统的效果
47、刹车步进电机性能指标的选择
48、如何实现直流无刷电机的调速?
49、专业设计防水步进电机
50、运动的共性正逐渐向特异性发展
上一篇:    步进电机的开环和闭环控制
下一篇:    伺服电机减速机选型指南
联系我们
 
电话:0755-27080712
邮箱:wsb@sz-jayng.com
地址:深圳市光明区公明镇新庄社区将石路大围同富工业区E栋2楼
深圳市嘉扬科技有限公司版权所有    粤ICP备2024172765号