如何選擇步進(jìn)電機(jī)？步進(jìn)電機(jī)選型的7個(gè)步驟,必不可少！

步進(jìn)電機(jī)的選型是一個(gè)復(fù)雜而細(xì)致的過(guò)程，以下是步進(jìn)電機(jī)選型的七個(gè)關(guān)鍵步驟：

1. 明確應(yīng)用需求：

● 確定負(fù)載要求、轉(zhuǎn)動(dòng)速度和位置精度等參數(shù)。

● 了解電機(jī)需要驅(qū)動(dòng)的設(shè)備或機(jī)構(gòu)的負(fù)載特性，包括負(fù)載的大小、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、摩擦系數(shù)等。

2. 選擇電機(jī)類(lèi)型：

● 根據(jù)負(fù)載要求和轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)選擇合適的電機(jī)類(lèi)型。

● 永磁步進(jìn)電機(jī)具有較高的效率和低的驅(qū)動(dòng)電流，適用于低負(fù)載和低速應(yīng)用。

● 混合式步進(jìn)電機(jī)則具有較高的扭矩密度和響應(yīng)速度，適用于高負(fù)載和高速應(yīng)用。

3. 確定步進(jìn)角度：

● 步進(jìn)角度是指每個(gè)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子所轉(zhuǎn)過(guò)的角度。

● 步進(jìn)角度的選擇取決于負(fù)載精度的要求。通常情況下，1.8度的步進(jìn)角度已能滿(mǎn)足大部分應(yīng)用需求。

● 步進(jìn)角度越小，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的分辨率越高，但同時(shí)也需要更復(fù)雜的電路驅(qū)動(dòng)。

4. 選擇轉(zhuǎn)矩：

● 步進(jìn)電機(jī)的保持轉(zhuǎn)矩近似于傳統(tǒng)電機(jī)所稱(chēng)的“功率”，但有著本質(zhì)的區(qū)別。

● 根據(jù)需要的轉(zhuǎn)矩大?。此獛?dòng)物體的扭力大?。﹣?lái)選擇哪種型號(hào)的電機(jī)。

● 扭力在0.8Nm以下，可選擇20、28、35、39、42等規(guī)格的電機(jī)；扭力在1Nm左右，選擇57電機(jī)較為合適；扭力在幾個(gè)Nm或更大的情況下，就要選擇86、110、130等規(guī)格的步進(jìn)電機(jī)。

5. 考慮轉(zhuǎn)速與扭矩的關(guān)系：

● 步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比。在低速時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩較大；在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)矩就很小了。

● 需要高速電機(jī)時(shí)，要對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)圈電阻、電感等指標(biāo)進(jìn)行衡量。選擇電感稍小一些的電機(jī)作為高速電機(jī)，能夠獲得較大輸出轉(zhuǎn)矩。

● 要求低速大力矩的情況下，就要選擇電感在十幾或幾十mH、電阻也要大一些的電機(jī)。

6. 選擇空載起動(dòng)頻率：

● 步進(jìn)電機(jī)空載起動(dòng)頻率，通常稱(chēng)為“空起頻率”，是選購(gòu)電機(jī)比較重要的一項(xiàng)指標(biāo)。

● 如果要求在瞬間頻繁啟動(dòng)、停止，并且轉(zhuǎn)速在1000轉(zhuǎn)/分鐘左右（或更高），通常需要“加速啟動(dòng)”。

● 如果需要直接啟動(dòng)達(dá)到高速運(yùn)轉(zhuǎn)，最好選擇反應(yīng)式或永磁電機(jī)。

7. 考慮使用環(huán)境及特殊需求：

● 針對(duì)步進(jìn)電機(jī)使用環(huán)境來(lái)選擇特種步進(jìn)電機(jī)，如防水、防油電機(jī)，用于某些特殊場(chǎng)合。

● 考慮是否需要特殊規(guī)格的步進(jìn)電機(jī)，如特殊尺寸、安裝方式等。

● 如有必要，最好與廠家的技術(shù)工程師進(jìn)一步溝通，以便于確認(rèn)所選步進(jìn)電機(jī)能否滿(mǎn)足要求的各方面指標(biāo)。

此外，在選擇步進(jìn)電機(jī)時(shí)，還需要注意以下幾點(diǎn)：

● 驅(qū)動(dòng)器選擇：步進(jìn)電機(jī)的性能在很大程度上取決于驅(qū)動(dòng)器的選擇。應(yīng)優(yōu)先選擇細(xì)分步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，并使其工作在細(xì)分狀態(tài)，以提高電機(jī)的控制精度和穩(wěn)定性。

● 散熱性能：考慮驅(qū)動(dòng)器的散熱性能，確保其在長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行下仍能保持穩(wěn)定。

● 成本效益：在選型過(guò)程中，還需綜合考慮電機(jī)的成本效益，以實(shí)現(xiàn)最佳的性?xún)r(jià)比和性能表現(xiàn)。

綜上所述，步進(jìn)電機(jī)的選型需要綜合考慮多個(gè)因素，通過(guò)理論計(jì)算、實(shí)驗(yàn)測(cè)量和對(duì)比分析，可以選出最適合的步進(jìn)電機(jī)型號(hào)，確保系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

審核編輯 黃宇