近期有很多人咨询我,问我步进电机不知道怎么选择,我做了简单的一下几个方法,希望对大家有帮助。
一、首先,主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面 和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。
确定步进电机拖动负载所需的扭矩 最简单的方法是在负载轴上增加一个杠杆,用弹簧秤拉动杠杆,拉力乘以臂的长度就是负载力矩。也可以根据 负载特性进行理论计算。由于步进电机是控制型电机,目前常用的步进电机最大转矩不超过45nm。扭矩越大,成 本就越高。如果您选择的电机扭矩大于或超过此范围,您可以考虑添加和安装减速装置。
二、确定步进电机的最大运行速度。 在步进电机的选择中,速度指标是非常重要的。步进电机的特点是随着电机转速的增加,转矩减小。其下降速 度与许多参数有关,如:驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机的尺寸等。一般规律是:驱动 电压越高,转矩下降越慢;电机相电流越大,转矩下降越慢。在设计方案中,电动机的转速应控制在1500转/分或 1000转/分。当然,这不是标准。可以参考〈矩 - 频特性〉。
三、根据最大负载转矩和最大转速这两个重要指标, 参照“转矩频率特性”,我们可以选择适合自己的步进电机。如果您认为您选择的电机太大,可以考虑增加和减速 装置,这样可以节省成本,使您的设计更加灵活。为了选择合适的减速比,应综合考虑转矩与转速的关系,选择 最佳方案。
四、最后,应考虑一定数量(如30%)的转矩裕度和转速裕度。
五、应尽量选用混合式步进电机,其性能要高于反射式步进电机。
六、尽可能选择细分驱动器,使驱动器在细分状态下工作。
七、在选择时,不要犯只看电机转矩的错误,即电机转矩越大越好,应与转速指标一并考虑。
八、当速度要求较高时,可选用驱动电压较高的驱动器。
九、没有具体要求选择两相或三相,只要步距角能满足使用要求。
此外还要上电运行前要作如下检查:
1)电源电压是否合适(过压很可能造成驱动模块的损坏);对于直流输入的+/-极性一定不能接错,驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适(开始时不要太大);
2)控制信号线接牢靠,工业现场最好要考虑屏蔽问题(如采用双绞线);
3)不要开始时就把需要接的线全接上,只连成最基本的系统,运行良好后,再逐步连接。
4)一定要搞清楚接地方法,还是采用浮空不接。
5)开始运行的半小时内要密切观察电机的状态,如运动是否正常,声音和温升情况,发现问题立即停机调整。
好了,关于如何正确选择伺服电机和步进电机就到这里了,希望对你有帮助。
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