8小時超快速精通機械設計|2026最新版機械設計保姆級教程,學生/零基礎小白/轉型/在職提升人員通用,從來沒有人把機械工程師的知識體系和能力要求講得這麼細! P5 - 電機篇:4、步進電機性能參數解讀
2026年10月24日
視頻概述
AI 生成本影片由蔣世南(藍峯)老師主講,旨在指導如何解讀步進電機的性能參數,以便在設備結構設計與選型時能選擇最合適的規格。課程重點分析了基座號、保持力矩、轉子慣量以及影響精度的步進角等核心指標。
大家好
歡迎來到二禮拜飛鏢設計課堂
電機選心專那邊
我是蔣世南峯
今天我們來講第四節
這一個步進電機性能參數解讀啊
因爲有時候我們需要了解
步進電機的參數
後面我們在具體的結構設計的時候
在設備裏面或者字句裏面
選擇步進電機時
我們才能夠更正確更好的更形象的
選擇出最具體的規格
是不是好
那麼一般情況下的話呢
我們怎麼樣瞭解他的性能參數呢
我們可以打開的這個樣本
比如今天我給大家打開的是
雷賽步進電機的選心樣冊啊
我們的這個參數的話裏有多種參數
比如說第一個有基座號
基座號我們之前有講到過嘛
是不是基座號的這個類型呢
他有很多種有202835
425760和86的
那我們在選擇具體的這個基座號之後
我們還要對具體的型號進行選擇
因爲呢
步進電機有多種的這樣的一個同一基座號
不同機身長的型號和規格
那麼此時大家可以看到
以42爲例有334047和60的這個機身長
那麼不同的對應他有保持力矩
還有呢對應的這樣的一個轉子灌量
那麼首先我們可以看到的啊
保持力矩
他其實
衡量的就是步進電機的負載能力
那麼呢轉子灌量
他就是影響系統的加減速性能
通常情況下
這個步進電機的這個灌量比的話
其實我們不需要計算啊
後面的選心過程中
是不是電機可能側重灌量比的計算
因爲步進電機一般情況下
用於這一個速度不快不高的場合
所以相對來說的話
你轉子灌量可能影響較小
但是其他的參數啊
比如說保持轉矩啊
或者是呢
老師補充的幾個啊以下四類
第一個佈局角第二個啊是吧
啓動轉矩啊最大同步轉速
可能對我們的選心有一定影響
所以的話我們接下來進行逐一的
進行這個分析
首先我們來按到第一個佈局角
佈局角的話呢
大家可以看到的不同像素
他的佈局角是不一樣的
其實佈局角呢越小
他的精度就越高
佈局角是衡量步進電機精密指標的
這樣的一個啊參數啊
就是精密能力的指標
那麼一般情況下
和伺服電機的分辨率是類似的
他是最小的運轉端一樣
在具體選心時需要確定該參數
是否滿足這樣的一個供換需求
佈局角越小
比如我們在選擇這一個電機的時候
你看啊佈局角越小是吧
控制就越精確
如果是我們佈局角一定的時候
通電狀態下切換頻率越高
及脈衝頻率越高
那麼呢此時佈局角的這一個轉速啊
就是電機的轉速那麼就越高
當我們頻率一定時佈局角越大
即相當於轉子旋轉一週所需要的
脈衝數越少時
佈局電機的轉速就越高
由於佈局角和轉速頻率之間的制約關係
在實際選用佈局電機時
應是供光側重於精度
還是速度來進行選擇是吧
一般情況下我們多選用的是廉價的
兩箱佈局電機
比如說一般的上下料機械手啊
是不是啊
包括一般的我們的這樣的一些
呃兩軸或者是三軸的點焦機螺絲機等等
通常是三軸居多啊
這種點焦機螺絲機啊
我們通常情況下都會選擇四二的佈局電機
對於精度啊
有要求是我們會選擇更大像素的
比如說三箱或者五箱的
佈局電機來進行應用啊
當然我們有一些佈局電機的性能
是比較優越的
我們還可以進行這樣的一個細分
呃也稱之爲微分啊
就通過驅動器的這些簡單設置的話呢
我們可以實現
呃將這個兩箱的佈局電機的佈局角啊
進行減小
進行進一步的這樣的一個細化是吧
那麼這樣子的話呢
我們就可以實現呢佈局角的精度
呃的精細化
他有助於減緩或者是減弱
佈局電機在那低速時的震動
或者是更精確的這樣的一個定位
可控制
一般來說
他用於比如說超低速啊
以及我們低噪音呢
呃這樣的要求的場合是吧
但是呢並不是細分越小越好
比如說我們的兩箱的佈局電機
你細分越小是不是越好呢
不一定
一方面他會影響運轉的速度
運轉速度會下降
另一方面會造成程序運算的
這樣的一個緩慢啊
那麼他運算越複雜就越慢嘛
所以這個也是會影響的
需要注意的是啊
我們要了解到
就是說通過細分
或者要微分來實現角度的精細化
他並沒有從根本上改變電動機本身的精度
一般來說我們要準確的去呢
進行這個拆解這一個電機的精度的話啊
電機的精度由他的製造精度
比如說齒距啊
或者齒系的公差決定
布徑電機的運轉誤差啊
一般來說佔佈局角的3%到5%左右
且不累積
所以這一個要了解啊
大家要了解好吧
好那麼第二個我們來了解一下保持卷舉
保持卷舉是指佈局電機通電
但是沒有轉動時定值鎖住
轉指的卷舉
那麼通常情況下
佈局電機在低速運行的時候啊
大家會發現我們可以畫一個平曲曲線圖
在低速運行的時候
是吧
低速運行的時候
哎
通常情況下呢
這樣的一個輸出力矩
他是接近於保持力矩的
是吧
所以的話呢
我們在進行設計選用的時候啊
是吧
那麼我們就通常把這一個負載的力矩計算出來之後
選電機的時候我們就去匹配的保持力矩就可以了
理解吧
好
那麼此時的話我們也可以進一步解釋一下爲什麼
哦
因爲佈局電機的輸出卷
就它是隨着轉速的
這個增大而減小的
是吧
輸出功率也隨之這個增大而變化
所以保持力矩啊
就成爲佈局電機最重要的這樣的一個衡量負載能力的一個參數
這也決定了
比如說我們說一個兩牛米的
這樣的一個佈局電機
那麼就是指啊
保持轉矩爲兩牛米的佈局電機啊
所以這一個大家知道這個參數的一核的價值啊
第三個啓動轉矩
什麼叫啓動轉矩
就是電動機啓動時瞬時產生的轉矩
那麼呢
如果是電機外在的負載力矩比啓動轉矩大
那麼此時我們的電機就帶不動負載了
理解吧
那麼此時的話我們在進行設計用的時候要注意到啊
就單廂電動機的啓動轉矩爲額定轉轉的60%到70%
三廂電機的啓動轉矩爲額定轉矩的2到3倍
這是他們的區別啊
第四個叫最大同步轉速
什麼叫這佈局電機的最大同步轉速呢
就是能產生最大輸出力矩的這樣的一個轉速
一般情況下
我們可以參考這樣的一個憑據曲線圖
可以得到好吧
憑據曲線圖可以得到這樣的一個最大同步轉速啊
一般情況下不同的電機
因爲憑據曲線力不一樣
所以我們要參考他樣本上面的這個憑據曲線圖最終去確定啊
這就是我們的以上對於佈局電機性能參數重要指標的這樣一個解讀啊
最後如果我們啊如果是瞭解的這四項指標
大家去選擇電機的時候
在應用電機的時候啊就不會蒙對吧
那麼今天關於這幾種參數呢
我希望大家能夠學到位啊
但不能沒有聽懂或者是沒有學到位的啊
可以反覆的多聽幾遍
因爲我解釋的非常清晰清楚好吧
好那麼關於這個內容的這個藍峯老師
今天我們就講到這裏
我是藍峯老師
我們下一節課再見啊

