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關(guān)于雷利步進(jìn)電機(jī)選型指導(dǎo)
關(guān)于雷利步進(jìn)電機(jī)選型指導(dǎo)
在設(shè)計一個新的設(shè)備時，如何選擇合適的步進(jìn)電機(jī)呢？基本思路如下：
1、確定機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)比如直接連接、絲桿傳動、皮帶傳動等等。這時要考慮到一些對電機(jī)機(jī)械上的要求，比如大概可接受尺寸、安裝要求、電機(jī)徑向、軸向受力及竄動要求等等。
2、確定需要的分辨率根據(jù)選定的機(jī)械結(jié)構(gòu)和整機(jī)要求，確定電機(jī)的分辨率，即步距角，例如要選用0.9或是1.8的電機(jī)。3、根據(jù)機(jī)械傳動要求，確定運轉(zhuǎn)模式也即根據(jù)機(jī)械移動，定位和時間要求來確定步進(jìn)電機(jī)運轉(zhuǎn)的速度，角度和加減速曲線。
3.1 計算運轉(zhuǎn)脈沖數(shù)脈沖數(shù)=（要求的位移量360/電機(jī)轉(zhuǎn)一圈的位移量步距角）（/步距角）3.2 確定運行曲線和計算脈沖頻率一般來說運行曲線使用矩形和梯形兩種。☆矩形曲線電機(jī)直接以運行頻率啟動，運轉(zhuǎn)到位后直接停止。這種運轉(zhuǎn)方式需要非常大的加速扭矩。脈沖頻率=運轉(zhuǎn)脈沖數(shù)/定位時間☆梯形曲線電機(jī)由較低的頻率啟動，加速到要求速度，運行一定時間后要求再減速然后停止。這樣速度變化較為緩慢，對加速扭矩要求可適當(dāng)降低。通常加減速度時間設(shè)定為定位時間的25% 左右。根據(jù)實際情況確定啟動頻率，啟動時間（也可以考慮在多少個脈沖數(shù)后加速到運行頻率
4、計算需要的轉(zhuǎn)矩4.1 計算負(fù)載轉(zhuǎn)矩這是在機(jī)械結(jié)構(gòu)正常運行時電機(jī)需要提供的克服各部分摩擦阻力的轉(zhuǎn)矩。負(fù)載轉(zhuǎn)矩根據(jù)不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)和負(fù)載種類而異，可以進(jìn)行理論計算和實際測量。4.2 計算加速度轉(zhuǎn)矩這是把負(fù)載從靜止加速到運行速度和把運行負(fù)載所停下來需要的轉(zhuǎn)矩。矩形驅(qū)動時加速轉(zhuǎn)矩梯形驅(qū)動時加速轉(zhuǎn)矩JO= 轉(zhuǎn)子慣量[kg.m2]JL= 全負(fù)載慣量[kg.m2]θs= 馬達(dá)步距角[° /STEP]f2= 運轉(zhuǎn)脈沖速度[Hz]f1= 啟動脈沖速度[Hz]f= 矩形驅(qū)動時的運轉(zhuǎn)脈沖速度[Hz]t1= 加（減）速時間[S]4.3 計算需要轉(zhuǎn)矩需要轉(zhuǎn)矩=（負(fù)載轉(zhuǎn)矩+ 加速轉(zhuǎn)矩）× 安全系數(shù)安全系數(shù)通常設(shè)置為1.5-2.0 倍。
5、查看電機(jī)矩頻曲線，確定電機(jī)造型根據(jù)上面計算好的電機(jī)運行頻率和需要力矩確定工作點，查看相關(guān)電機(jī)的矩步曲線，選擇運行力矩（又稱牽引力矩）曲線在工作點之上相的相對應(yīng)的電機(jī)。再查看該電機(jī)的啟動力矩（又稱牽入力矩）曲線，確定在啟動頻率點上電機(jī)可以提供足夠的轉(zhuǎn)矩。
6、選定型號后，需再確認(rèn)一下慣量比慣量比=機(jī)械結(jié)構(gòu)的全慣量/電機(jī)轉(zhuǎn)子的慣量如果慣量比過大，則啟動停止時的過沖和回沖會變大，從而影響啟動和整定的時間，也可能出現(xiàn)無法啟動的現(xiàn)象。慣量比超出以下參考值時，建議選用大一號的電機(jī)或者另加齒輪減速箱。慣量比參考值：20、28、35 電機(jī)建議5 以下：42、57、86、110 電機(jī)建議10 以下。
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