一,、步進(jìn)電機怎么選型

步進(jìn)電機選型需要科學(xué)計算選擇合適的電機,。除了注意法蘭尺寸、相數(shù),、電機長度,、軸長、引出線數(shù)外,，還要計算扭矩,、電流等，確定配套的驅(qū)動器,。

1,、步進(jìn)電機轉(zhuǎn)矩的選擇

步進(jìn)電機的保持轉(zhuǎn)矩類似于傳統(tǒng)電機的“功率”。當(dāng)然,，也有本質(zhì)區(qū)別,。步進(jìn)電機的物理結(jié)構(gòu)與交直流電機完全不同，電機的輸出功率是可變的,。通常,，根據(jù)需要的扭矩（即被驅(qū)動物體的扭矩）來選擇哪種類型的電機,。例如扭矩為0.6NM以下，選擇28,、35,、42（電機的本體直徑或方形度，單位：mm,；如果扭矩大于0.6nm,，選擇57電機比較合適。如果扭矩為幾牛米以上,，選用86,、110等規(guī)格的步進(jìn)電機。

2,、步進(jìn)電機相數(shù)選擇

很多客戶很少注意步進(jìn)電機相數(shù)的選擇,，大多是隨便買的。事實上,，不同相數(shù)的電機工作效果是不同的,。相數(shù)越多（常用的有二相、三相和五相）,，步距角可以越小,，運行時的振動也比較小。在大多數(shù)情況下,，經(jīng)常使用兩相電機,。在高速大扭矩的工作環(huán)境中，選擇三相步進(jìn)電機,。

3,、步進(jìn)電機轉(zhuǎn)速的選擇

還應(yīng)特別考慮電機的速度。因為電機的輸出扭矩與轉(zhuǎn)速成反比,。也就是說,，在低速時（每分鐘幾百轉(zhuǎn)以下，它的輸出扭矩很大）,，而在高速時（1000轉(zhuǎn)--9000轉(zhuǎn)）,，扭矩很小。當(dāng)然,，有些工況需要高速電機,，所以需要測量步進(jìn)電機的線圈電阻、電感等指標(biāo),。選擇電感較小的電機作為高速電機可以獲得較大的輸出轉(zhuǎn)矩,。反之，當(dāng)要求低速大扭矩時,，最好選擇十幾或幾十MH的電感,，大一點的電阻,。

4、步進(jìn)電機空載啟動頻率的選擇

步進(jìn)電機的空載啟動頻率通常稱為“空載啟動頻率”,。這是選擇電機的一個比較重要的指標(biāo),。如果要求瞬間頻繁啟停，且轉(zhuǎn)速在1000轉(zhuǎn)左右（或更高）,，通常需要“加速啟動”,。如果需要直接啟動實現(xiàn)高速運行，最好選擇無功或永磁電機,。這些電機的“怠速頻率”相對較高,。

二,、步進(jìn)電機選型計算方法

在選擇步進(jìn)電機時如何選型計算方法,，具體如下。

1,、電機最大速度選擇

步進(jìn)電機最大速度范圍為600-1000rpm,。機械傳動系統(tǒng)要根據(jù)此參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。

2,、電機步距角選擇

機械傳動比確定后,，可根據(jù)控制系統(tǒng)的定位精度選擇步進(jìn)電機的步距角及驅(qū)動器的細(xì)分等級，一般選電機的一個步距角對應(yīng)于系統(tǒng)的定位精度的1/2或更小,。注意：當(dāng)細(xì)分等級大于1/4后,，步距角的精度不能保證。

3,、電機力矩選擇

轉(zhuǎn)動慣量計算

在旋轉(zhuǎn)運動中,，物體的轉(zhuǎn)動慣量J對應(yīng)于直線運動中的物體質(zhì)量。要計算系統(tǒng)在加速過程中的動態(tài)載荷,，就必須計算物體的轉(zhuǎn)動慣量J和角加速度w,，然后得出慣性力矩T=J*w。

物體的轉(zhuǎn)動慣量為：J=∫r2pdV,，式中dV為體積元,，p為物體密度，r為體積元與轉(zhuǎn)軸的距離,。單位：Kgm2,。以圓柱體為例：

J=W/8（D/103）2=πp/32（L/103）（D/103）^4，式中：L（長度/mm）D（直徑/mm）

將負(fù)載質(zhì)量換算成電機輸出軸上的轉(zhuǎn)動慣量,，常見傳動機構(gòu)與公式如下：

1）滾珠絲杠

J=W（1/2π*BP/103）2*GL2

W：可動部分總質(zhì)量（Kg）

BP：絲杠螺距（mm）

GL：減速比

2）齒條和小齒輪,、傳送帶、鏈條傳動

J=W（1/2*D/103）2*GL2

W：可動部分總質(zhì)量（Kg）

D：小齒輪直徑（mm）

鏈輪直徑（mm）

GL：減速比

3）旋轉(zhuǎn)體,、轉(zhuǎn)盤驅(qū)動

J=（J1 W（L/103）2）*GL2

J1：轉(zhuǎn)盤的慣性矩

W：轉(zhuǎn)盤上物體的質(zhì)量（Kg）

L：物體與旋轉(zhuǎn)軸的距離（mm）

GL：減速比

4,、加速度計算

控制系統(tǒng)要定位準(zhǔn)確,，物體運動必須有加減速過程。

已知加速度時間△t,、最大速度Vmax,，很容易算出電機的角加速度：w=Vmax/△t（rad/s2）

5、電機力矩計算

T=（J*w TL）/n,，其中：TL為系統(tǒng)外力折算到電機上的力矩,；n為傳動系統(tǒng)的效率。

根據(jù)計算出的力矩T再加上一定的安全系數(shù),，即可選出電機的型號,。