步進電機的選型是一個復(fù)雜而細致的過程，以下是步進電機選型的七個關(guān)鍵步驟：

1. 明確應(yīng)用需求：

● 確定負載要求、轉(zhuǎn)動速度和位置精度等參數(shù)。

● 了解電機需要驅(qū)動的設(shè)備或機構(gòu)的負載特性，包括負載的大小、轉(zhuǎn)動慣量、摩擦系數(shù)等。

2. 選擇電機類型：

● 根據(jù)負載要求和轉(zhuǎn)動速度來選擇合適的電機類型。

● 永磁步進電機具有較高的效率和低的驅(qū)動電流，適用于低負載和低速應(yīng)用。

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

3. 確定步進角度：

● 步進角度是指每個步進電機轉(zhuǎn)子所轉(zhuǎn)過的角度。

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

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

4. 選擇轉(zhuǎn)矩：

● 步進電機的保持轉(zhuǎn)矩近似于傳統(tǒng)電機所稱的“功率”，但有著本質(zhì)的區(qū)別。

● 根據(jù)需要的轉(zhuǎn)矩大小（即所要帶動物體的扭力大小）來選擇哪種型號的電機。

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

5. 考慮轉(zhuǎn)速與扭矩的關(guān)系：

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

● 需要高速電機時，要對步進電動機的線圈電阻、電感等指標進行衡量。選擇電感稍小一些的電機作為高速電機，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。

6. 選擇空載起動頻率：

● 步進電機空載起動頻率，通常稱為“空起頻率”，是選購電機比較重要的一項指標。

● 如果要求在瞬間頻繁啟動、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”。

● 如果需要直接啟動達到高速運轉(zhuǎn)，最好選擇反應(yīng)式或永磁電機。

7. 考慮使用環(huán)境及特殊需求：

● 針對步進電機使用環(huán)境來選擇特種步進電機，如防水、防油電機，用于某些特殊場合。

● 考慮是否需要特殊規(guī)格的步進電機，如特殊尺寸、安裝方式等。

● 如有必要，最好與廠家的技術(shù)工程師進一步溝通，以便于確認所選步進電機能否滿足要求的各方面指標。

此外，在選擇步進電機時，還需要注意以下幾點：

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

● 散熱性能：考慮驅(qū)動器的散熱性能，確保其在長時間高負荷運行下仍能保持穩(wěn)定。

● 成本效益：在選型過程中，還需綜合考慮電機的成本效益，以實現(xiàn)最佳的性價比和性能表現(xiàn)。

綜上所述，步進電機的選型需要綜合考慮多個因素，通過理論計算、實驗測量和對比分析，可以選出最適合的步進電機型號，確保系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。

審核編輯 黃宇