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发表于 2007-4-2 08:17:16
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来自： 中国吉林吉林市
步进电机的选择
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: T9 y8 v8 B, c$ p （一）步进电机的选择
) Y+ H9 R+ M( p7 o0 k3 N 步进电机有步距角（涉及到相数）、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定，步进电机的型号便确定下来了。1 F) J3 F( f# N- R- j
1、步距角的选择
* n$ }( N8 z2 s/ w: V' f 电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少角度（包括减速）。电机的步距角应等于或小于此角度。目前市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度（五相电机）、0.9度/1.8度（二、四相电机）、1.5度/3度 （三相电机）等。
; `* }% s: }/ q% c' `- a0 Y. q7 O 2、静力矩的选择
) a1 q4 d, x+ _% M# P+ X. E 步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何尺寸）
! h, q- v& K2 g1 I 3、电流的选择1 U: i! x" k; j5 t" ^4 x
静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差别很大，可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流（参考驱动电源、及驱动电压）5 r ^! e* W" Q" k9 m h" f
综上所述选择电机一般应遵循以下步骤：) z# L. O9 F! M. F
4、力矩与功率换算
) N) k2 f' a/ G, @+ F1 C 步进电机一般在较大范围内调速使用、其功率是变化的，一般只用力矩来衡量，力矩与功率换算如下：: i4 D/ z% {( B! g Y' c) W
P= Ω·M* M% n- N$ O9 i
Ω=2π·n/60
. e* ]8 V) M! N1 u5 _3 h8 \* o: a P=2πnM/60
. _! j' r% M9 f/ `2 y 其P为功率单位为瓦，Ω为每秒角速度，单位为弧度，n为每分钟转速，M为力矩单位为牛顿·米
- F& d, I& U! A R" c8 ` P=2πfM/400(半步工作）9 q- U+ i+ E8 v6 F% D$ T
其中f为每秒脉冲数（简称PPS)
/ S1 ?4 \: \2 Z6 c% _ （二）、步进电机应用中的注意点 O1 l. U$ O6 {. u! _5 b. `& y
1、步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转，（0.9度时6666PPS)，最好在1000-3000PPS(0.9度）间使用，可通过减速装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪音低。
* }1 _9 q' j% e1 A 2、步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大。 ) ^# I/ K% O @. K
3、由于历史原因，只有标称为12V电压的电机使用12V外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值 ，可根据驱动器选择驱动电压（建议：57BYG采用直流24V-36V，86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V），当然12伏的电压除12V恒压驱动外也可以采用其他驱动电源， 不过要考虑温升。 0 @# E# ~% s- c; U* e. @
4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机。 + M, k7 u8 E# i8 n. t7 r0 [) h) ~
5、电机在较高速或大惯量负载时，一般不在工作速度起动，而采用逐渐升频提速，一电机不失步，二可以减少噪音同时可以提高停止的定位精度。 ) W9 o" w+ p- B& B t/ H2 w5 q
6、高精度时，应通过机械减速、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决，也可以采用5相电机，不过其整个系统的价格较贵，生产厂家少，其被淘汰的说法是外行话。
' g3 C" S2 S# U! _9 i 7、电机不应在振动区内工作，如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决。 - b/ L7 Q$ t8 t$ P5 ?( X
8、电机在600PPS（0.9度）以下工作，应采用小电流、大电感、低电压来驱动。
# d5 V' u0 ~5 d: \4 C( [ 9、应遵循先选电机后选驱动的原则。
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