了解步进电机的选型原则

电机，在设备领域无处不在，它的使用非常广泛，在工业控制中起着重要的作用，让我们去了解一下它。

一 步进电机简介：

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

二 步进电机基本原理

三 步进电机的选型原则

1 首先确定步进电机拖动负载所需要的扭矩。

最简单的方法是在负载轴上加一杠杆，用弹簧秤拉动杠杆，拉力乘以力臂长度既是负载力矩。或者根据负载特性从理论上计算出来。由于步进电机是控制类电机，所以目前常用步进电机的最大力矩不超过45Nm，力矩越大，成本越高，如果您所选择的步进电机力矩较大或超过此范围，可以考虑加配减速装置。

2 确定步进电机的最高运行转速。

转速指标在步进电机的选取时至关重要，步进电机的特性是随着电机转速的升高，扭矩下降，其下降的快慢和很多参数有关，如:驱动器的驱动电压、步进电机的相电流、步进电机的相电感、步进电机大小等等，一般的规律是：步进电机驱动电压越高，力矩下降越慢;步进电机的相电流越大，步进电机力矩下降越慢。在设计方案时，应使步进电机的转速控制在1500转/分或1000转/分，当然这样说很不规范，可以参考〈矩-频特性〉。

3 根据步进电机负载最大力矩和步进电机最高转速这两个重要指标，再参考〈矩-频特性〉，就可以选择出适合自己的步进电机。如果您认为自己选出的步进电机太大，可以考虑加配减速装置，这样可以节约成本，也可以使您的设计更灵活。要选择好合适的减速比，要综合考虑力矩和速度的关系，选择出最佳方案。

4 最后还要考虑留有一定的(如百分之30)步进电机力矩余量和步进电机转速余量。

5 尽量选择混合式步进电机，它的性能高于反应式步进电机。

6 尽量选取细分步进电机驱动器，且使步进电机驱动器工作在细分状态。

7 选取时且勿走入只看步进电机力矩这一个指标的误区，也就是说并非步进电机的扭矩越大越好，要和步进电机速度指标一起考虑。

8 在转速要求较高的情况下可以选择驱动电压高一点的步进电机驱动器。

9 在选购时是采用两相步进电机的还是三相步进电机的，这并没有什么具体的要求，只要步进电机步距角能满足使用要求就行。

四 电机烧机判断标准

1 缺相

原因：一般是由于电源缺相(一相未供电或供电电压不足)或线路中接触器接触点未闭合，导线连接点断开，松动或接触位氧化等原因造成。

特征：绕组中有一相或两相(4级)全部变黑，线圈损坏对称，有规则

为缺相。

2 过载

原因：一般为电机长时间过电流运行，过热运行，频繁启动或制动，接线错误也导致(三角接成星接)。

特征：绕组全部变黑色，端部扎带变色并且变脆甚至断裂。

3 匝间

原因：电机制造过程引起的漆包线破皮等。

特征：绕组局部烧断，通常电机内腔干净的情况，只有一处炸点。

4 相间

原因：相间纸未有放到位，或者相间纸(套管)破损。

特征：电机两相相邻之间烧毁。

5 地击

原因：线圈与端盖机座之间爬间距离不够。

特征：线圈与端盖或端盖之间，两处均有烧黑的痕迹。

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