選型中,首先要計算機械系統(tǒng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機的矩頻特性需能滿足機械負(fù)載并有一定的余量方可保證其 運行可靠。選型時要留有一定的(如50%)轉(zhuǎn)矩余量。
電機工作負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載二種。加速起動階段主要考慮慣性負(fù)載,恒速運行階段只要考慮 摩擦負(fù)載,而直接起動時二種負(fù)載均要考慮。
2、步進(jìn)電機的動態(tài)力矩一下子很難確定,往往先確定電機的靜力矩。 靜力矩大的電機,輸出力矩也大。一般情況下,靜力矩應(yīng)在摩擦負(fù)載的2~3倍內(nèi)。靜力矩一旦選定,電機 的機座號及長度便能初步確定下來。
3、可以考慮用力矩和機座號小一些的電機增加減速裝置的方案實現(xiàn)大扭矩的輸出。需要綜合考慮力矩和速度 的關(guān)系選擇合適的減速比,以得出最佳的方案。
4、估算機械負(fù)載慣量,使之與步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)動慣量相匹配。如果對動態(tài)響應(yīng)要求比較高,建議負(fù)載轉(zhuǎn)動慣量 小于電機轉(zhuǎn)動慣量。通常情況下,負(fù)載轉(zhuǎn)動慣量為電機轉(zhuǎn)動慣量的1倍多即可。
5、一般可通過增加減速器的方式來降低負(fù)載(折算到電機軸上)的轉(zhuǎn)動慣量,轉(zhuǎn)動慣量計算公式如下: J=J減速器+J負(fù)載/i2(其中 J為總的轉(zhuǎn)動慣量,J減速器為減速器的轉(zhuǎn)動慣量,J負(fù)載為負(fù)載的轉(zhuǎn)動慣量,i為減速比)
6、確定步進(jìn)電機的最高運行轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速指標(biāo)在步進(jìn)電機的選取時至關(guān)重要,步進(jìn)電機的特性是隨著電機轉(zhuǎn)速的升高力矩下降,選型時非常重要的一個工作就是參考電機的矩頻特性曲線。在實際工作過程中,各種 頻率下的負(fù)載力矩必須在矩頻特性曲線的范圍內(nèi)。
7、選擇步進(jìn)電機時,應(yīng)使步距角和機械系統(tǒng)匹配,這樣可以得到設(shè)備所需的脈沖當(dāng)量。電機步距角理想狀態(tài)下是將當(dāng)量等分。實現(xiàn)等分就需要正確選擇電機的類型再加以細(xì)分驅(qū)動器(需要指出的是細(xì)分只能改變其 分辨率,不改變其精度。精度是由電機的固有特性所決定)。
8、在轉(zhuǎn)速要求較高的情況下可以選擇驅(qū)動電壓較高的驅(qū)動器。一般的規(guī)律是:驅(qū)動電壓越高、電機的相電流 越大,力矩下降的越慢。