如何選擇合適的步進電機

1.       負載分類：

 （1）Tf力矩負載：   Tf = G·r     G 重物重量 r 半徑 

    （2）TJ慣性負載：    J = M（R12+R22）/ 32 （Kg·cm）   M：質量   R1：外徑   R2：內徑    TJ = J·dw/dt dw/dt 為角加速度

       2.力矩曲線圖的說明  力矩曲線圖是步進電機輸出特性的重要表現，以下是我們對其中關鍵詞語的解釋。 

  說明：  1. 工作頻率點： 表示步進電機在該點的轉速值。單位：Hz n=Θ*Hz / （360*D） n 轉/秒  Hz 該點的頻率值 D 電路的細分值，  Θ 步進電機的步距角  例：1.8步進電機，在1/2細分驅動的情況下（即每步0.9）500Hz 時，其速度是 1.25轉/秒 2. 起動區域： 步進電機可以直接起動或停止的區域。  3. 運行區域： 在這個區域里，電機不能直接運行，必須先要在起動區域 內起動，然后通過加速的方式，才能到達該工作區域內。同樣，在該區域內，電機也不能直接制動，否則就會造成失步，必須通過減速的方式到起動區域內，在進行制動。  4. 最大起動頻率點：步進電機在空載情況下，最大的直接起動速度點。 5. 最大運行頻率點：步進電機在空載情況下，可以達到的最大的運行速度點。 6. 起動力矩：步進電機在特定的工作頻率點下，直接起動可帶動的最大力矩負載值。  7. 運行力矩：步進電機在特定的工作頻率點下，運行中可帶動的最大力矩負載值。由于運動慣性的原因，所以，運行力矩要比起動力矩大。     3 加速和減速運動的控制  當一個系統的工作頻率點在力矩曲線圖的運行區域內時，如何在最短的時間內加速，減速就成了關鍵。 如下圖示，步進電機的動態力矩特性一般在低速時為水平直線狀，在高速時，由于電感的影響，很快下滑。 

  （1）直線加速運動

    已知電機負載為TL，要從F0 在最短時間tr內加速到F1，求tr 和 加速脈頻率F（t） A．確定TJ，一般TJ =70% Tm。  B．tr = 1.8*10-5*J*Θ*（F1-F0）/ （TJ-TL）  C.Ｆ（ｔ）＝（Ｆ１－Ｆ０）＊ｔ／ｔｒ＋Ｆ０ ， 0 < t < tr  （２）指數加速運動

    已知電機負載為TL，要從F0 在最短時間tr內加速到F1，求tr 和 加速脈頻率F（t） A.確定TJ０，ＴＪ１一般TJ０ =70% Tm０,TJ１ =70% Tm１,TL=60%Tm1 B．tr = F4*ln[(TJ0-TL)/(TJ1-TL)]  C.Ｆ（ｔ）＝F2*[1-e^(-t/F4)]＋Ｆ０ ， 0 < t < tr  其中，F2=(TL-TJ0)*(F1-F0)/(TJ1-TJ0) F4=1.8*10-5*J*Θ*F2 /( TJ0-TL)  J 為電機轉子和負載的轉動慣量，Θ為每一步的度數，整步運行時為電機步距角。 至于減速的控制，只要將上訴的加速脈頻率反過來進行即可。      4 振動和噪音  一般來說，步進電機在空載運行時，在200pps左右會有一個很嚴重的振動，甚至會產生失步的現象，