如何步进电机选型

步进电机选型，其实就是确定步进电机拖动负载所需要的扭矩。最简单的方法是在负载轴上加一杠杆，用弹簧秤拉动杠杆，拉力乘以力臂长度既是负载力矩。M=fXs或者根据负载特性从理论上计算出来。目前步进电机只标注最大静转距，步进电机的最大静转距不超过50Nm，力矩越大，成本越高，如果您所选择的电机力矩较大或超过此范围，可以考虑加配减速装置或者使用伺服电机。

下面我们举起个选型的实例：

案例1：一台设备，用同步带轮带动15KG的负载，轮子的直径为38MM，假定摩擦系统数0.2。则扭矩T=u.m.g.r=0.2*15*9.8*0.019=0.5586NM。如果要求速度的话，选用57BYGH306的电机，如果对速度没有多大的要求，可以选用57BYGH101的电机,但是这个同步带轮的直径太小，移动物体也会很慢的。同步带轮的直径大，移动物体的速度会加快，这时需要的步进电机的扭力也要相应的增大。这里没有将步进电机外的机械部分的效率算进去，一般都以90%算，大家再除以一个0.9，最后结果是0.62NM。

效率=输出功率/输入功率（输入到输出有机械损耗的，是描述机械损耗的）。摩擦系数η：是描述物体表面光滑程度的，在计算物体表面滑动时才用到的 F=η*m*g， η：摩擦系数，物体m：质量，g：重力加速度。

比如：计算丝杆扭矩 T=(u*m*g*p)/(2PI*η) u:摩擦系数，m:质量，g:重力加速度，p：丝杆螺距，PI:3.14，η：效率。计算力有摩擦肯定要用到摩擦系数（除非自由落体不考虑空气阻力时重力F=mg）这里同时也考虑了机械损耗用到了效率η(是机械结构就要用到)
机械损耗要看机械做的精度好不好，一般用η=0.94

摩擦系数要看物体材料及表面光洁度，一般铁的接触摩擦系数用0.2（0.2比较大了，当然按最差的条件），如是滚珠丝杆的滚动摩擦系数在0.004-0.005。

例题：T=（0.005*50公斤*9.8*0.005米）/（2*3.14*0.94）=0.0020751457N.m

根据负载最大力矩和最高转速这两个重要指标，再参考〈矩-频特性〉，就可以选择出适合自己的步进电机。如果您认为自己选出的电机太大，可以考虑加配减速装置，这样可以节约成本，也可以使您的设计更灵活。要选择好合适的减速比，要综合考虑力矩和速度的关系，选择出最佳方案。关于运转速度，可看下面部分：
其次,确定步进电机的最高运行转速。转速指标在步进电机的选取时至关重要，步进电机的特性是随着电机转速的升高，扭矩下降，其下降的快慢和很多参数有关，如:驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机大小等等，一般的规律是：驱动电压越高，力矩下降越慢；电机的相电流越大，力矩下降越慢。在设计方案时，一般的规律应使电机的转速控制在几百转/分，当然高速也行，可以参考〈矩-频特性〉

效率=输出功率/输入功率（输入到输出有机械损耗的，是描述机械损耗的）。摩擦系数η：是描述物体表面光滑程度的，在计算物体表面滑动时才用到的 F=η*m*g， η：摩擦系数，物体m：质量，g：重力加速度

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