步进电机选型须知
步进电机的选型与计算

步进电机的选型与计算步进电机是一种常见的电机类型,拥有精度高、可控性强、反应灵敏等优点,广泛应用于各种精密控制系统中。
在选择和计算步进电机时需要考虑以下几个方面。
一、步进电机的类型首先需要了解有哪些类型的步进电机。
目前市面上常见的步进电机有单相/两相/三相/五相等不同类型,不同的类型适用于不同的应用场景。
对于低速高力的应用场合,单相步进电机的效果较佳;需要高精度的位置控制时,可以选择三/五相步进电机。
在选择实际使用的步进电机时,最好能够根据实际需求进行精细化选择。
二、步进电机驱动器的选择选择步进电机驱动器时,需要根据步进电机的类型、电源电压和工作电流等参数进行选择。
一般来说,驱动器的峰值输出电流应大于步进电机的额定电流,以确保电机正常运行。
同时,还需要考虑驱动器的微步数,微步数越高,驱动器的精度控制就越好。
但是,高微步数对马达的耗电量会增加,如果长时间负载运行可能会导致驱动电机的温度升高,从而造成高温失控现象,因此在实际应用过程中需要注意平衡微步数和耗电量的关系。
三、步进电机的计算1. 计算步进电机的步数:计算步进电机的步数主要涉及到推导出步进电机的角度转换公式,与电机的角度转换速率有关。
步数越多,角度转换越精细,步数与转速的关系,可以用以下公式计算:n=Δθ/α,其中n为步数,Δθ为转角(是原始角度),α为每步转角。
2. 计算步进电机的速度:步进电机的速度计算与电机驱动器细分数、定位精度有关,主要通过计算每步角度转移量再计算出转速。
电机驱动器分辨率越高则每步角度转移量越小,转速就越慢,反之亦然。
计算步进电机的速度时,可以使用以下公式:v=r*n*f/60,其中v为速度,r为驱动器细分数的比率,n为步数,f为电机的转速。
总之,在进行步进电机的选型与计算时,需要根据实际应用需求选择合适的电机类型与驱动器,并结合实际情况合理计算步进电机的步数和速度。
这样才能确保电机在实际应用场景中能够正常运转,保证控制系统的精度和可靠性。
步进电机选择需遵循的原则

选择步进电机应遵循先选电机后选步进电机驱动器原则,先明确负载特性,再通过比较不同型号步进电机的静力矩和矩频曲线,找到与负载特性最匹配的步进电机。
1、一般应选用力矩比实际需要大百分之五十到百分之百的步进电机,因为步进电机不能过负载运行,力辉表示即便是瞬间过载都可能造成失步、停转或不规则原地来回作动。
2、上位控制器输入的脉冲电流必须够大(一般要>10mA),以确保光电耦合器稳定导通,否则会导致步进电机失步;如果输入脉冲频率过高,会因个别脉冲接收不到,导致步进电机失步。
3、启动频率不应太高,应在启动程序中设置加速过程,即从规定的启动频率开始,加速到设定频率,否则就可能不稳定,甚至处于惰态。
4、电机如果未固定好,造成强烈共振,也会导致步进电机失步。
5、应了解步进电机的固有弱点:输入脉冲频率过高,易导致丢步;输入脉冲频率过低,易出现共振;转速偏高时扭矩降低明显。
6、应了解最新型步进电机的性能,必要时选用采用了最新控制技术的高级步进电机系统,高级系统既可以使步进电机在高速状态下减少共振,还能运用减少步进电机反电动势的技术,增加电机在高速状态下的扭矩。
步进电机型号参数选择

步进电机型号参数选择步进电机是一种能将数字脉冲信号转换为角位移或直线位移的电机。
它通过控制电流的连续变化实现位置控制,具有精度高、稳定性好、启停速度快等优点。
步进电机在许多领域中广泛应用,包括机械、电子设备、医疗器械等。
本文将介绍几种常见的步进电机型号、参数和选择方法。
一、步进电机型号1.42型步进电机42型步进电机是一种直径为42mm的经典步进电机。
它由两相或四相线圈组成,每一相的线圈可以通过一个电流控制芯片驱动。
42型步进电机具有结构简单、驱动电流小、噪音低等特点,广泛应用于一些小型机械设备中。
2.57型步进电机57型步进电机是一种直径为57mm的步进电机。
它由四相线圈组成,每一相的线圈可以通过一个电流控制芯片驱动。
57型步进电机具有结构稳定、扭矩输出大、运行平稳等特点,广泛应用于一些需要较大扭矩输出的场合。
3.86型步进电机86型步进电机是一种直径为86mm的大功率步进电机。
它由四相线圈组成,每一相的线圈可以通过一个电流控制芯片驱动。
86型步进电机具有功率大、运行平稳等特点,广泛应用于一些需要大功率输出的机械设备。
二、步进电机参数1.步距角:步进电机通常以步距角来描述,它表示每次接收一个脉冲信号时电机转动的角度。
常见的步距角有1.8度型和0.9度型。
1.8度型步进电机每个步距可以转动1.8度,0.9度型步进电机则可以转动0.9度。
2.额定电流:步进电机的额定电流是指电机在正常工作时所需的电流大小。
一般来说,额定电流越大,电机的输出扭矩就越大,但也会产生更多的热量。
3.驱动电压:步进电机的驱动电压是指电机在正常工作时所需的电压大小。
一般来说,驱动电压越高,电机的运行速度就越快,但也会增加驱动电路的复杂度。
4.静态扭矩:步进电机的静态扭矩是指在停止时所能提供的最大转矩。
它通常与步进电机的物理结构和线圈参数有关。
5.转动惯量:步进电机的转动惯量是指电机转动一定角度所需的转动力矩大小。
它通常与电机的转子质量和转子结构有关。
步进电机的选型与计算

步进电机的选型与计算在选型步进电机时,需要明确应用场景和需求。
首先,要了解步进电机的类型,包括反应式、永磁式和混合式三种。
每种类型都有其特点和应用领域,比如反应式步进电机结构简单、成本低,适用于对精度要求不高的场合;永磁式步进电机力矩大、精度高,适用于对精度要求较高的场合;混合式步进电机结合了反应式和永磁式的优点,但成本较高。
其次,要根据需求选择步进电机的参数,包括步距角、相数、电流等。
步距角指的是步进电机每接收一个脉冲信号,旋转的角度;相数指的是电机内部线圈的组数;电流则代表电机的功率。
这些参数的选择将直接影响电机的性能和输出效果。
在计算步进电机参数时,需要以下几个方面:1、计算转速:转速指的是步进电机每分钟旋转的圈数。
根据需求,选择合适的转速范围,以确保电机能够在正常工作条件下运行。
2、计算电压:电压是供给步进电机的电源电压。
根据电机的功率和电流,选择合适的电压值,以确保电机能够正常运转且不会过热。
3、计算功率:功率指的是步进电机的耗电情况。
根据电机的工作负载和转速,计算出所需的功率,以便选择合适的电源和驱动器。
在电路搭建方面,需要使用驱动器来控制步进电机的旋转。
根据不同的需求,可以选用不同的驱动器,如恒流驱动、恒压驱动等。
同时,还需要注意电路的图示和布局,以确保电源、驱动器和步进电机之间的连接正确可靠。
实验和仿真也是步进电机选型与计算过程中的重要环节。
通过实验,可以验证电机的旋转角度、速度和力矩是否符合要求;通过仿真,可以在实际制作之前对电路的性能进行评估和优化。
实验和仿真的结果将为最终方案的选择提供依据。
在应用过程中,还需注意以下事项:1、避免步进电机长时间处于高速状态:高速运转容易导致电机过热,可能影响其性能和使用寿命。
因此,要合理控制电机的转速,避免长时间的高速运转。
2、步进电机的维护和保养:定期检查电机的紧固件是否松动,轴承是否磨损,以及润滑情况等。
保持电机的清洁和干燥,以延长其使用寿命。
步进电机的选型及计算方法

步进电机的选型及计算方法步进电机是一种将电脑指令转化为机械运动的电机,广泛应用于打印机、绘图仪、数控机床、自动化设备等领域。
步进电机的选型和计算方法是确保电机能够满足使用要求的重要环节。
本文将介绍步进电机的选型和计算方法,以帮助读者了解如何正确选择步进电机。
**一、步进电机的选型**选型是步进电机设计的第一步,主要考虑以下几个因素:1.**载荷特性**:首先需要知道电机所需驱动的载荷特性,包括重量、转动惯量等。
根据载荷特性,选取适当的电机功率和扭矩。
2.**运动要求**:了解运动要求,包括速度、加速度、定位精度等。
根据运动要求,选取适当的步进角和步数。
3.**工作环境**:考虑工作环境的温度、湿度、粉尘、振动等因素,选取能够适应工作环境的电机。
4.**可靠性要求**:根据应用的可靠性要求,选取有良好可靠性的步进电机。
5.**成本**:考虑成本因素,选取能够满足需求且价格合理的电机。
选型过程中,通常需要参考制造商提供的电机规格书和技术手册,以获取详细的电机参数信息。
**二、步进电机的计算方法**1.**功率计算**:选择适当的功率可确保步进电机能够正常工作。
功率计算公式如下:功率(W)=扭矩(N·m)×转速(RPM)/9.54882.**扭矩计算**:根据应用的载荷特性计算步进电机所需的最大扭矩。
扭矩计算公式如下:扭矩(N·m)=载荷转动惯量(kg·m²)×角加速度(rad/s²)其中,角加速度可根据速度和加速度计算得到:角加速度(rad/s²)=加速度(rad/s²)/ 微步数(步)3.**速度计算**:根据应用的速度要求,计算步进电机的理论最大速度和可用的速度范围。
理论最大速度可按照电机额定的最大转速计算。
通常步进电机的最大转速范围在100-5000RPM之间。
可用速度范围受到供电电压、电机驱动方式、驱动电流等因素的影响。
步进电机选型须知

步进电机选型须知步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的,其特点是没有积累误差(精度为百分之100),定位精度为每步X百分之5。
所以广泛应用于各种开环控制。
步进电机的运行要有一电子装置进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。
所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。
它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。
因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
为了让更多的用户了解步进电机及步进电机驱动器,选择到最适合自己使用要求的步进电机和步进电机驱动器,特将有关选型原则介绍如下:(仅供参考)1. 首先确定步进电机拖动负载所需要的扭矩。
最简单的方法是在负载轴上加一杠杆,用弹簧秤拉动杠杆,拉力乘以力臂长度既是负载力矩。
M=fXs或者根据负载特性从理论上计算出来。
目前步进电机只标注最大静转距,步进电机的最大静转距不超过45Nm ,力矩越大,成本越高,如果您所选择的电机力矩较大或超过此范围,可以考虑加配减速装置。
2. 确定步进电机的最高运行转速。
转速指标在步进电机的选取时至关重要,步进电机的特性是随着电机转速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多参数有关,如: 驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机大小等等,一般的规律是:驱动电压越高,力矩下降越慢;电机的相电流越大,力矩下降越慢。
在设计方案时,一般的规律应使电机的转速控制在几百转/分,当然高速也行,可以参考〈矩- 频特性〉。
3. 根据负载最大力矩和最高转速这两个重要指标,再参考〈矩- 频特性〉,就可以选择出适合自己的步进电机。
如果您认为自己选出的电机太大,可以考虑加配减速装置,这样可以节约成本,也可以使您的设计更灵活。
步进电机选型指导
f2= 运转脉冲速度 [Hz] f1= 启动脉冲速度 [Hz] f= 矩形驱动时的运转脉冲速度 [Hz]
t1= 加(减)速时间 [S]
4.3 计算需要转矩
需要转矩 =(负载转矩 + 加速转矩)× 安全系数
安全系数通常设置为 1.5-2.0 倍。
5、查看电机矩频曲线,确定电机造型
根据上面计算好的电机运行频率和需要力矩确定工作点,查看相关电机的矩步曲线,选择运行力矩(又称牵引力 矩)曲线在工作点之上相的相对应的电机。再查看该电机的启动力矩(又称牵入力矩)曲线,确定在启动频率点上电 机可以提供足够的转矩。
π×θs×f6°
θs
加速转矩
π×θs [N.m]=(JO+JL)× 180°
×
f2-f1 t1
JO= 转子惯量 [kg.m2]
JL= 全负载惯量 [kg.m2]
θs= 马达步距角 [° /STEP]
步进电机选型指导
步
进
在设计一个新的设备时,如何选择合适的步进电机呢?基本思路如下:
电 机
1、确定机械传动结构
系
比如直接连接、丝杆传动、皮带传动等等。这时要考虑到一些对电机机械上的要求,比如大概可接受尺寸、安装
统
要求、电机径向、轴向受力及窜动要求等等。
2、确定需要的分辨率 根据选定的机械结构和整机要求,确定电机的分辨率,即步距角,例如要选用 0.9°或是 1.8°的电机。
系
42、57、86、110 电机建议 10 以下。
统
常见问题
常见问题
电机不转但有保持扭矩
电机不转且无保持扭矩 电机扭矩太小 电机加速时堵转 电机转速不对 电机不规则转动 电机噪音大 电机运行方向反 驱动器温度过高 没有控制信号电机仍在转动
步进电机选型的步骤及如何选择步进电机
步进电机选型的步骤及如何选择步进电机步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机,广泛应用于自动化设备、工业控制、数控机床、机器人等领域。
在选择步进电机时,需要经过以下几个步骤:1.确定应用需求:首先需要明确步进电机的使用环境和应用需求,包括所需的转矩、转速、精度、运动模式(单步运动、连续运动)等。
2.计算负载特性:根据应用需求,计算出步进电机所需的负载特性,包括转矩、惯性、负载惯性比等。
这些参数将决定所选步进电机的能力是否足够满足应用需求。
3.选择电机类型:根据应用要求和负载特性,选择合适的步进电机类型。
常见的步进电机类型包括永磁步进电机、混合式步进电机和开环步进电机等。
4.计算步进电机参数:根据应用需求和负载特性,计算出所选步进电机的一些重要参数,包括步距角、步进角精度、电感、电阻、静态转矩、最大转速等。
5.进行性能匹配:根据计算得到的参数,与实际的步进电机参数进行比较,进行性能匹配。
确保所选步进电机的性能能够满足应用需求,如转矩能力是否足够、转速是否达到要求、步进角精度能否满足应用要求等。
6.考虑成本和可靠性:根据所选步进电机的性能和价格,进行成本和可靠性的评估。
确定所选步进电机的成本是否符合预算,以及其可靠性是否能够满足应用需求。
7.选择品牌和供应商:根据步进电机的技术特性和价格,选择合适的品牌和供应商进行购买。
选择有良好信誉和服务的供应商,确保步进电机的质量和售后服务。
在选择步进电机时,还需要考虑一些其他因素,如工作环境(温度、湿度等)、安装尺寸、工作噪音、功率和电源要求等。
通过综合考虑这些因素,选择合适的步进电机,才能确保其能够满足应用需求并具有较好的性能和可靠性。
步进电机选型注意事项
步进电机选型注意事项1.从机械角度出发考虑的要点一般说来,步进电动机驱动机构通常是减速机构,其主要有齿轮减速、牙轮皮带减速、螺杆减速及钢丝减速等方式。
因此步进电动机的选择必须满足整个运动系统的要求。
通常,在选定步进电动机时,从机械角度出发考虑的要点是:(1)分辨率,由移动速度、每步所移动角度距离来决定;(2)负载刚度、移动物理质量;(3)电动机体积和质量;(4)环境温度、湿度等。
2.从加减速运动要求出发考虑的要点(1)在短时间内定位所需要的加速和减速速度的适当设定,以及最高速度的适当设定;(2)根据加速转矩和负载转矩设定电动机的转矩;(3)使用减速机构时,则要考虑电动机速度和负载速度的关系。
3.步距角的选择步进电动机具有固定分辨率,如每转24步,步距角为l5°。
不采用齿轮变速或特殊驱动技术(如细分线路),15°步距角的电动机不能完成小于15°增量运动或实现分辨率高于每转24步的连续运动。
当然15°的增量运动可采用步距角为5°的电动机走3步来完成或3°步距角电动机走5步。
采用小步距角分几步来完成一定增量运动的优点是:运行时的过冲量小,振荡不明显,精度高。
选用时应权衡系统的精度和速度要求,选择一种合适的标准步距角,如没有符合要求的步距角,可通过变速齿轮折算成标准步距角。
例如:对直线进给驱动的装置,步距角β由系统所要求的脉冲当量δP丝杠螺距t和变比i确定,按公式进行计算:为了减少齿轮传动误差,一般变速装置不大于2级减速。
系统的脉冲当量根据精度要求确定,丝杠螺距根据负载要求选择标准值,调整变比即可按公式计算步距角。
应用比较多的步距角为3°、l.8°、l.5°、0.9°、0.75°4.系统的定位精度在开环控制系统中,定位精度由如下几部分构成:对于定位误差,初选时可取步距误差代替定位误差。
传动系统累计误差由传动齿轮、丝杠精度及齿隙决定。
步进电机选型
1.步进电机转矩的选择步进电机的保持转矩类似于传统电机的功率。
当然,也有本质的区别。
步进马达机器的物理结构与交流和直流电动机完全不同。
电机的输出功率是可变的。
通常根据需要大扭矩较小(即要驱动的对象的扭矩),以选择哪种类型的电动机。
一般来说,扭矩小于0.8N。
M,和选择20、28、35、39、42(机体直径或电机平方度,单位:mm);如果扭矩约为1n,则选择57电动机。
中号比较合适。
当扭矩为几个N.m或更大时,必须选择86、110、130和其他步进电机。
2.步进电机的速度选择应特别考虑电动机的速度。
因为,电动机的输出转矩与速度成反比。
也就是说,步进电机在低速(每分钟几百转或更少,输出扭矩大)下,以及在高速(1000 rpm-9000 RPM)下很小当然,某些工作条件下需要高速电动机,因此应确定步进电动机的线圈电阻,电感等指标测量。
选择电感较小的电动机作为高速电动机可以获得较大的输出转矩。
相反,需要低速在大转矩的情况下,最好选择几十MH或几十MH的电感,并且电阻应更大。
3.步进电机空载启动频率的选择步进电动机的无负载启动频率通常称为“空载启动频率”。
这是选择和购买电动机的重要指标。
如果需要立即频繁地启动和停止,并且速度约为1000 rpm(或更高),通常需要“加速启动”。
如果需要直接启动以实现高速运行,最好选择电抗或永磁电动机。
比较这些电机的“空载频率”高。
4.步进电机的相数选择步进电机的相数选择,这个内容,很多顾客几乎不注意,大部分都是随便购买的。
其实没有相数相同的电机具有不同的工作效果。
相数越多,步距角就越小,并且振动将是相对的小一点在大多数情况下,使用两相电动机较多。
在高速大扭矩的工作环境中,选择三相步进电机要比比较实用。
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步进电机选型须知
步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的,其特点是没有积累误差(精度为百分之100),定位精度为每步X百分之5。
所以广泛应用于各种开环控制。
步进电机的运行要有一电子装置进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。
所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。
它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。
因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
为了让更多的用户了解步进电机及步进电机驱动器,选择到最适合自己使用要求的步进电机和步进电机驱动器,特将有关选型原则介绍如下:(仅供参考)
1. 首先确定步进电机拖动负载所需要的扭矩。
最简单的方法是在负载轴上加一杠杆,用弹簧秤拉动杠杆,拉力乘以力臂长度既是负载力矩。
M=fXs或者根据负载特性从理论上计算出来。
目前步进电机只标注最大静转距,步进电机的最大静转距不超过45Nm ,力矩越大,成本越高,如果您所选择的电机力矩较大或超过此范围,可以考虑加配减速装置。
2. 确定步进电机的最高运行转速。
转速指标在步进电机的选取时至关重要,步进电机的特性是随着电机转速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多参数有关,如: 驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机大小等等,一般的规律是:驱动电压越高,力矩下降越慢;电机的相电流越大,力矩下降越慢。
在设计方案时,一般的规律应使电机的转速控制在几百转/分,当然高速也行,可以参考〈矩- 频特性〉。
3. 根据负载最大力矩和最高转速这两个重要指标,再参考〈矩- 频特性〉,就可以选择出适合自己的步进电机。
如果您认为自己选出的电机太大,可以考虑加配减速装置,这样可以节约成本,也可以使您的设计更灵活。
要选择好合适的减速比,要综合考虑力矩和速度的关系,选择出最佳方案。
4.步进电机速度控制是靠输入的脉冲信号的变化来改变的,从理论上说,只需给驱动器脉冲信号即可,每给驱动器一个脉冲(CP),步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)但是实际上,如果脉冲CP信号变化太快,步进电机由于惯性将跟随不上电信号的变化,这时会产生堵转和丢步现象,所以步进电机在启动时,必须有升速过程,在停止时必须有降速过程。
一般来说升速和降速规律相同,以下为升速为例介绍:
升速过程由突跳频率加升速曲线组成(降速过程反之)。
突跳频率是指步进电机在静止状态时突然施加的脉冲启动频率,此频率不可太大,否则也会产生堵转和丢步。
升降速曲线一般为指数曲线或经过修调的
指数曲线,当然也可采用直线或正弦曲线等。
用户需根据自己的负载选择合适的突跳频率和升降速曲线,
找到一条理想的曲线并不容易,一般需要多次…试机‟才行。
指数曲线在实际软件编程中比较麻烦,一般事先算好时间常数存贮在计算机存贮器内,工作过程中直接选取。
5. 最后还要考虑留有一定的(如百分之20)力矩余量和转速余量。
6. 尽量选择混合式步进电机,它的性能高于反映式步进电机。
7.尽量选取细分驱动器,且使驱动器工作在细分状态。
降低运行噪音。
8. 选取时且勿走入只看电机力矩这一个指标的误区,也就是说并非电机的扭矩越大越好,要和速度指标一起考虑。
同一系列电机直径,长度相同,电流大,电机高频性能好,反之亦然。
9.在转速要求较高的情况下可以选择驱动电压高一点的驱动器和大电流电机。
10.在选购时是采用两相,三相的还是五相的,这并没有什么具体的要求,只要步距角能满足使用要求就
行。
步距角越小,电机运行越平稳。
步进电机选型方法示范
要使系统协调运转,选型是比较重要的一环。
在此介绍一些有关选型的事项,供中国步进电机网浏览者参考。
由于电机直接与外界负载相关联,因此,可以先从电机着手。
选型步进电机大致可分为以下几个步骤:
1、计算负载转矩
假设系统力学模型如下图所示:
已知条件如下:
所用丝杆为滚珠螺杆,直径D=2Omm,长度L=1 米,负载P=5OKG,Z1、Z2 为传动齿轮,Z1 分度圆直径为D1=200mm,Z2 分度圆直径为d2=100mm,宽度为2 厘米,μ为摩擦系数,在此设其为μ=0.2,电机启动速度VO=300RPM,运行速度V1=900RPM,加速时间t=200ms,由此可求得负载转矩如下:
T=9.8 μ PD/2/1000
=9.8 ×0.2 ×50 ×20/2/1000
=0.98( 牛米)
2、计算传动构件的转动惯量
滚珠螺杆转动惯量:
IO=1.57(R^4)ρ L //ρ 为密度,
=1.57 ×(0.01^4) ×7800 ×1
=0.012( 千克-米平方)
同理可分别求得Z1 与Z2 转动惯量,假定求得Z1 转动惯量为
I1=0.024( 干克·米平方)
Z2转动惯量为
I2=0.0015( 千克-米平方)
3、计算传动比
I21=d1/d2=2
4、计算电机起动转矩
Tm=T/i21+(lO+I1) ξ/l 21+l2 ×ξ // ξ为电机的角加速度,此处=314
=0.98/ 2+ (0.012+0.024) ×314/2+0.0015×314
=0.49+5.652+0.471
=6.613( 牛•米)
考虑到其他因素的影晌,将其乘上一系数K,此系数请一实际情况斟酌选取。
在此令K =1.5,则
TK=K ×Tm=6.613 ×1.5=9.9( 牛·米)
5、选取电机
据V1=900RPM( 若是两相电机,其脉冲频率为3000),TK=9.9( 牛·米) 查找选型手册,选出合适电机
6、根据所选电机额定电流选出与其匹配的驱动器,驱动器的额定电流应比电机额定电流略大。
参考数据
为由上述计算可见,由传动构件带来的额外转矩不可忽略,在进行设计时应多加注意。
由于计算转矩较为繁琐,在实际应用中可根据系统机构大致估算所需转矩。
下面列出一些电机转速在8 转/ 秒以内匹配成功率较高的应用( 滚珠螺杆传动)。