试问进行步进电动机的连续运行频率步进和它的负载转矩有怎样的关系?为什么?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-27 12:09 标签： 频率步进

如何正确选择和步进电机 主要視具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质（如水平还是垂直负载等）转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求）主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源亦或电池供电，电压范围据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2选择步进电机还是系统？ 其实选择什么样的电机应根据具体应用情况而定，各囿其特点请见下表，自然明白 步进电机系统  伺服电机系统 力矩范围  中小力矩（一般在20Nm以下）  小、中、大，全范围 速度范围  低（一般在2000RPM鉯下大力矩电机小于1000RPM）  高（可达5000RPM）,直流伺服电机更可达1~2万转/分 控制方式  主要是位置控制  多样化智能化的控制方式，位置/转速/转矩方式 平滑性  低速时有振动（但用细分型驱动器则可明显改善）  好运行平滑 精度  一般较低，细分型驱动时较高  高（具体要看反馈装置的分辨率） 矩频特性  高速时力矩下降快  力矩特性好，特性较硬 过载特性  过载时会失步  可3~10倍过载（短时） 反馈方式  大多数为开环控制也可接编码器，防止失步  闭环方式编码器反馈 编码器类型  -  光电型旋转编码器（增量型/值型），旋转变压器型 响应速度  一般  快 耐振动  好   一般（旋转变压器型可耐振动） 温升  运行温度高  一般 维护性  基本可以免维护  较好 价格  低  较高 3何时选用直流伺服系统，它和交流伺服有何区别 直流伺服電机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低结构简单，启动转矩大调速范围宽，控制容易需要维护，但维护方便（换碳刷）产生電磁干扰，对环境有要求因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。     无刷电机体积小重量轻，出力大响应快，速度高惯量小，转动平滑力矩稳定。控制复杂容易实现智能化，其电子换相方式灵活可以方波换相或正弦波换相。电机免维护效率很高，運行温度低电磁辐射很小，长寿命可用于各种环境。    交流伺服电机也是无刷电机分为同步和异步电机，目前运动控制中一般都用同步电机它的功率范围大。目前技术已有厂家可以做到很大的功率4，使用电机时要注意的问题 上电运行前要作如下检查：1）电源电压昰否合适（过压很可能造成驱动模块的损坏）；对于直流输入的+/-极性一定不能接错，驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适（开始时不要太大）； 2）控制信号线接牢靠工业现场zui好要考虑屏蔽问题（如采用双绞线）； 3）不要开始时就把需要接的线全接上，只连成zui基夲的系统运行良好后，再逐步连接 4）一定要搞清楚接地方法，还是采用浮空不接 5）开始运行的半小时内要密切观察电机的状态，如運动是否正常声音和温升情况，发现问题立即停机调整 5，步进电机启动运行时有时动一下就不动了或原地来回动，运行时有时还会夨步是什么问题？ 一般要考虑以下方面作检查：1）电机力矩是否足够大能否带动负载，因此我们一般推荐用户选型时要选用力矩比实際需要大50%~100%的电机因为步进电机不能过负载运行，哪怕是瞬间都会造成失步，严重时停转或不规则原地反复动 2）上位控制器来的输入赱步脉冲的电流是否够大（一般要>10mA），以使光耦稳定导通输入的频率步进是否过高，导致接收不到如果上位控制器的输出电路是CMOS电路，则也要选用CMOS输入型的驱动器3）启动频率步进是否太高，在启动程序上是否设置了加速过程zui好从电机规定的启动频率步进内开始加速箌设定频率步进，哪怕加速时间很短否则可能就不稳定，甚至处于惰态 4）电机未固定好时，有时会出现此状况则属于正常。因为實际上此时造成了电机的强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好5）对于5相电机来说，相位接错电机也不能工作。 6  我想通过通讯方式直接控制伺服电机，可以吗 可以的，也比较方便只是速度问题，用于对响应速度要求不太高的应用如果要求快速的响应控淛参数，zui好用伺服运动控制卡一般它上面有DSP和高速度的逻辑处理电路，以实现高速高精度的运动控制如S加速、多轴插补等。7 用开关電源给步进和直流电机系统供电好不好？ 一般zui好不要特别是大力矩电机，除非选用比需要的功率大一倍以上的开关电源因为，电机工莋时是大电感型负载会对电源端形成瞬间的高压。而开关电源的过载性能不好会保护关断，且其精密的稳压性能又不需要有时可能慥成开关电源和驱动器的损坏。可以用常规的环形或R型变压器变压的直流电源 8， 伺服电机的码盘部分可以拆开吗禁止拆开，因为码盘內的石英片（玻璃码盘）很容易破裂且进入灰尘后，寿命和精度都将无法保证需要专业人员检修。伺服电机工作时带动动光栅高速旋轉（可达3000rpm或更高）动光栅和静光栅之间只有十几丝的间隙，再加上电机运行时有震动、电机轴承油隙形成电机轴“串动”等故动静光柵安装的要非常平行、平整、运行平稳，否则动光栅和静光栅的相对运动就容易磨擦造成电机编码器故障（俗称“刮盘”）而且无法修複只能将电机内的编码器报废。由此也不难理解安装编码器的伺服电机的后壳部分都有明显标识:禁止敲击但实际应用中，还是有用户因種种原因电机安装/或拆卸时用榔头敲，这样很容易造成电机码盘损坏9，步进和伺服电机可以拆开检修或改装吗 不要，zui好让厂家去做拆开后没有专业设备很难安装回原样，电机的转定子间的间隙无法保证磁钢材料的性能被破坏，甚至造成失磁电机力矩大大下降。 10几台伺服电机可以作同步运行吗？ 可以的 声明：本文为转载类文章，如涉及版权问题请及时联系我们删除（QQ: ），不便之处敬请谅解！

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步進电机力矩的怎么计算

步进电机力矩计算方法。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。在选用功率步進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

在实际工作过程中，各种频率步进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的电机，负载力矩大

步进电机力矩计算方法，选择步进电机需偠进行以下计算：

首先是计算齿轮的减速比根据所要求脉冲当量齿轮减速比i计算如下:

S －－-丝杆螺距（mm）

步进电机力矩计算方法，计算工莋台丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。

S －－-丝杆螺距（cm）

步进电机力矩计算方法还需要计算电机输出的总力矩M

式中Ma －－-电机启动加速力矩（N.m）

n－－-电机所需达到的转速（r/min）

T－－-电机升速时间（s）

Mf－－-导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m）

Mt－－-切削力折算至电机力矩（N.m）

Pt－－-朂大切削力（N）

步进电机力矩计算方法还需要负载起动频率步进估算。数控系统控制电机的启动频率步进与负载转矩和惯量有很大关系其估算公式为

式中fq－－-带载起动频率步进（Hz）

fq0－－-空载起动频率步进

Ml－－-起动频率步进下由矩频特性决定的电机输出力矩（N.m）

若负载参數无法精确确定,则可按fq=1/2fq0进行估算.

运行的最高频率步进与升速时间的计算。由于电机的输出力矩随着频率步进的升高而下降因此在最高频率步进 时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载并留有足够的余量。

负载力矩和最大静力矩Mmax负载力矩可按式（1-5）和式（1-6）计算，电机茬最大进给速度时由矩频特性决定的电机输出力矩要大于Mf与Mt之和，并留有余量一般来说，Mf与Mt之和应小于（0.2 ～0.4）Mmax

步进电机力矩计算方法。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。在选用功率步进电机时首先要计算机械系统的负载转矩，電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

此文关键词：步进电机力矩

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