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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" R" J1 b& g. V" Z* q& }
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。
/ e9 ^/ ]0 z. N 1、步距角的选择' a+ X: ~4 ]$ s% Q, ]. h
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。: D" q& S$ B6 u7 i) C
2、静力矩的选择
o' v5 V; d: u( l3 U 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）; d6 m- T2 J: W' V9 X' w9 d8 F
3、电流的选择
9 I, ~+ ^* S( Y4 g$ `7 h. @ 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 w* q% `% i6 _" S& j( h8 \% a
综上所述选择电机一般应遵循以下步骤：
- f' D$ t9 J" S2 y' \+ d 4、力矩与功率换算, o' y/ s3 o# l
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：
* c: _$ X: }2 K1 H( O) ^1 Q P= Ω·M) T' d* J: e# `7 s2 j7 k1 D9 }
Ω=2π·n/60( P7 d) g0 {( R- u# H
P=2πnM/60
+ u+ ] S# o* a% q 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
+ a: U6 ~8 ~( X8 y) `% o# { P=2πfM/400(半步工作）3 F6 U4 X6 {" d. e; E
其中f为每秒脉冲数（简称PPS)
# i$ \2 q' E' a7 _ （二）、步进电机应用中的注意点
, b9 n# T1 \! }5 _ 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。 , F7 c8 M1 _6 v/ N
2、步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大。
0 g! L) g' A- a. } 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。 ; Q8 M Z& e7 q+ k! u
4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机。
. N% C2 A0 X. {/ W 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。
% [& L* j+ s# B- V+ V6 P" X0 A, j 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。
5 _2 e" a" F2 x8 ]4 _ 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。 - H# G0 L$ k* C$ o, H% ?6 N
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。 5 X+ P# X8 u) q" r
9、应遵循先选电机后选驱动的原则。7 z' C0 p* L0 t
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