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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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（一）步进电机的选择
2 h( {5 X, r7 q& n6 x! k9 G' H 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。2 J& K3 {# F- J+ J3 F) |
1、步距角的选择
7 N1 R5 |" y) Y1 s+ T2 K( |: K 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。
) n2 N2 \% Y/ }* q9 t7 E8 V8 ? 2、静力矩的选择
# V s; F% r' c4 @7 b 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）
/ v0 T& N% n! \# Q8 @5 X 3、电流的选择/ ]9 {# X# b" @+ J
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）1 C; Y; j2 j7 B) t$ ` G" n! S
综上所述选择电机一般应遵循以下步骤：
: a6 ], f c/ _# P 4、力矩与功率换算
7 @7 ~0 n; g; U0 N! I. S 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：
% e. ~% T+ A7 q0 H, E P= Ω·M3 m8 P6 A# y5 q) h8 h
Ω=2π·n/60* F! `6 N9 s$ \) E5 W) z! S. ]: u
P=2πnM/60/ E0 A I8 C, q# C! F# n! p6 a
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+ P! G, Q- E- K5 r8 y0 y
P=2πfM/400(半步工作）
! I- q8 t( z' T, J, ?9 e9 H 其中f为每秒脉冲数（简称PPS)
; w9 ~7 t$ L( b5 A [ （二）、步进电机应用中的注意点
- Q6 c# m2 x% I* `. W" M 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 V$ ?) }! C) I$ j1 D8 ^ [% H4 G 2、步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大。
# P7 S( w! @8 p 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。 1 S" n& G' c3 D9 M u, H
4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机。 . M2 `6 M1 w' {% F/ K! c- ~" |
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。 3 a. O# B) F/ {4 z2 K1 n4 ?; P* J+ N* k
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。 $ f0 Y" }0 w8 f# ^
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。 : x' Y/ p* J( I) I1 Y
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。 / ^' ?; g6 y6 d( E( i: c" @
9、应遵循先选电机后选驱动的原则。
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