步進電機參數(shù)解讀（主要技術參數(shù)）

  步進電機有各種參數(shù)概念及數(shù)據(jù)表達，這些步進電機參數(shù)表達了什么含義？以下是步進電機參數(shù)解讀，主要解讀主要技術參數(shù)。早期整理發(fā)布過《步進電機型號及參數(shù)大全》，點擊連接可以了解到步進電機的各種參數(shù)數(shù)據(jù)。

步進電機參數(shù)：速度-力矩曲線

  速度-力矩曲線是步進電機輸出特性的重要表現(xiàn)形式。   A. 工作頻率點：電機在某一點的轉速值。     n = q * Hz / (360 * D)     n：轉/秒     Hz：頻率值     D：驅(qū)動電路細分值     Q：步距角   例如：步距角1.8°的步進電機，在1/2細分驅(qū)動方式下（即每步 0.9°）、工作頻率500Hz時的轉速為1.25r/s.   B. 自啟動區(qū)域：步進電機可以直接啟動和停止的區(qū)域。   C. 連續(xù)運行區(qū)域：在該區(qū)域內(nèi)，電機無法直接啟動或停止。電機在該區(qū)域內(nèi)運行必須先經(jīng)過自啟動區(qū)域，然后經(jīng)過加速達到該工作區(qū)域運行。同理，電機在該區(qū)域內(nèi)也無法直接制動，否則容易造成電機失步，必須先經(jīng)過減速到達自啟動區(qū)域內(nèi)再制動。   D. 最高啟動頻率：空載情況下，已勵磁電機直接啟動而不丟步的最高脈沖頻率。   E. 最高運行頻率：空載情況下，已勵磁電機運行而不丟步的最高脈沖頻率。   F. 啟動力矩/牽入力矩：已勵磁電機能以某一固定的頻率啟動和同步運行而不丟步的最大轉矩。   G. 運行力矩/牽出力矩：在規(guī)定的驅(qū)動條件下，按照給定脈沖頻率，可加給已驅(qū)動電機轉軸上而不是電機丟步的最大轉矩。

步進電機參數(shù)：加速/減速運動控制

  當電機運行頻率點在速度-力矩曲線的連續(xù)運行區(qū)域。那時，如何縮短電機啟動或停止時的加速或減速時間，使電機更長時間地運行在最佳速度狀態(tài)，從而提高電機的有效運行時間是非常關鍵的。   如圖所示，步進電機的動態(tài)力矩特性曲線，低速運行時曲線為水平直線狀態(tài)；高速運行時，由于受到電感的影響，曲線發(fā)生了指數(shù)下降。 步進電機的動態(tài)力矩特性曲線 A. 低轉速狀態(tài)下的直線加速運行   案例：已知電機負載為TL，假設想從F0 在最短時間（tr）內(nèi)加速到F1，如何來計算最短時間（tr）？   （1） 通常情況下 TJ = 70%Tm   （2） tr = 1.8 * 10^-5 * J * q * (F1-F0)/(TJ-TL)   （3） F (t) = (F1-F0) * t/tr + F0, 0<t<tr B. 高轉速狀態(tài)下的指數(shù)加速運行   （1）通常情況下      TJ0 = 70%Tm0,      TJ1 = 70%Tm1,      TL = 60%Tm1   （2）tr = F4 * In [(TJ0-TL)/(TJ1-TL)]   （3）F (t) = F2 * [1 – e^(-t/F4)] + F0，0<t<tr      F2 = (TL-TJ0) * (F1-F0)/(FJ1-TJ0)      F4 = 1.8 * 10^-5 * J * q * F2/(TJ0-TL)   備注：J表示電機轉子加負載時的轉動慣量。q表示每一步的轉動角度，在整部驅(qū)動時就是指電機的步距角。在減速運行時，只需將上述的加速脈沖頻率反轉過來計算就可以了。

步進電機參數(shù)：負載

  A. 力矩負載（Tf）     Tf = G * r     G：負載重量     R：半徑   B. 慣量負載（TJ）     TJ = J * dw/dt     J= M * (R1²+R2²) / 2 (Kg * cm)     M: 負載質(zhì)量     R1：外圈半徑     R2：內(nèi)圈半徑     dw/dt：角加速度

步進電機參數(shù)：振動與噪音

  一般來講，步進電機在空載運行情況下，當電機的運行頻率接近或等于電機轉子的固有頻率時會發(fā)生共振，嚴重的會發(fā)生失步現(xiàn)象。   針對共振的幾種解決方案：   A. 避開振動區(qū)，使電機的工作頻率不落在振動范圍內(nèi)   B. 采用細分的驅(qū)動模式，使用微步驅(qū)動模式，將原來的一步細分為多步運行，提高電機的每步分辨率，從而降低振動。這可以通過調(diào)整電機的相電流比來實現(xiàn)的。微步并不會增加步距角精確度，卻能使電機運行更加平穩(wěn)，噪音更小。一般電機在半步運行時，力矩會比整步時小15%，而采用正弦波電流控制時，力矩將減小30%。 1）、2相電機 4引線（雙極性） 6引線（單極性） 8引線 2）、3相電機

步進電機參數(shù)：軸承壽命和轉軸負載

  MOONS'電機選用長壽命、重負載軸承設計來保證電機有效使用壽命。根據(jù)客戶的應用需求，提供大軸承和客戶定制化結構設計。   下圖的軸承壽命曲線代表了在不同速度條件下，保證軸承的L10壽命為20000小時的情況下，容許加載在轉軸上的最大容許軸向負載和徑向負載。轉軸徑向負載限制（和軸承額定負載）與負載作用點距電機安裝面的距離高度相關。如下曲線計算的徑向負載作用點與電機安裝面的距離按曲線圖上標注為準（通常作用點為扁絲/鍵的中點）。引起轉軸（和軸承）失效的一個比較普遍原因是徑向負載過大，如帶輪壓裝在轉軸上的位置距離電機安裝面很遠，同時皮帶的張緊力很大。為避免這種情況，建議帶輪或齒輪壓裝的時候，要盡可能的靠近電機安裝面，同時調(diào)節(jié)皮帶的張緊力不可過高。這樣可以顯著的減小轉軸應力，提高軸承壽命。 軸承壽命曲線 軸承壽命曲線

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