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步进电机的静态转矩特性

信息发布来源:直线步进电机供应商振合机电

步进电机的线圈通直流电时,带负载转子的电磁转矩(与负载转矩平衡而产生的恢复电磁转矩称为静态转矩或静止转矩)与转子功率角的关系称为角度一静止转矩特性,这就是电机的静态特性。

 因为转子为永磁体,产生的气隙磁密为正弦分布,所以理论上静止转矩曲线为正弦波。此角度一静止转矩特性为步进电机产生电磁转矩能力的重要指标,最大转矩越大越好,转矩波形越接近正弦越好。实际上磁极下存在齿槽转矩,使合成转矩发生畸变闭,如两相电机的齿槽转矩为静止转矩角度周期的4倍谐波,加在正弦的静止转矩上。

 负载转矩为电磁转矩的负载(如弹簧力或重物的提升力等),电机如要正反向运动,会产生20L的角度偏差,要提高位置精度,氏就要小,因此,依据式应选择最大静止转矩几大、步距角Os小的步进电机,即高分辨率电机。根据式可知,要使Os越小,Nr越大越好。

 另外,高分辨率的步进电机的转子结构大致分为PM型, VR型,HB型三种,其中HB型分辨率最好。

 由于PM型定子磁极为爪级结构的关系,定子磁极数的增加受到机械加工的限制。HB型转子表面无齿,N极与S极在转子表面交替磁化,因此极数即为极对数Nr同样的,转子磁极Nr的增加也受到充磁机械的限制。VR型转子齿数与HB型相同时,因不使用永磁体,虽有相同的Nr,但是步距角Os为HB型的2倍,并且由于无磁磁极,最大转矩几比HB型小。

 当两相步进电机外径为42mm左右时,Nr=100齿,步距角0.90,这是实际使用中最高的分辨率。Nr变大,电抗也增加,则高转速下转矩会下降。因此Nr=50,步距角为1.80的电机被广泛使用。对HB型结构,全步进状态的步距角精度为士3%,步进电机运行角度8=nos,各步运行中无累积误差,电机的速度如足够大,尽可能提高n(Os小),以提高位置定位精度。

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深圳市振合机电设备有限公司主营产品:步进电机、直线步进电机、步进伺服步进驱动器、步进电机驱动器、一体式步进刹车步进电机、防水步进电机、无刷电机、伺服电机等各类型号的步进电机,欢迎来电咨询。电话:15818698488
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