步进电机输出轴上的转动惯量和扭矩怎么计算呀

作者&投稿:金琴 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
步进电机的静力矩(保持转矩)和转动惯量怎么计算呢?~

得根据你的一些应用情况来计算,什么都没有,没法计算的。

两者都是表征使物体发生旋转的能力的物理量。计算方法是一样的都是物体各部分的重力和到转轴的距离的平方的乘积,对物体整体的积分。但是转动惯量的转动中心可以是空间任何一条轴、任何一个质点,而且电机扭矩的转动中心只能是电机的转动轴。
转动惯量(Moment of Inertia)是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯距)通常以I 或J表示,SI 单位为 kg·m²。
电机扭矩即电动机的输出扭矩,为电动机的基本参数之一。常用单位为N*m(牛*米)。
对于一个质点,I = mr²,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离。转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学中的质量,可形式地理解为一个物体对于旋转运动的惯性,用于建立角动量、角速度、力矩和角加速度等数个量之间的关系。

拓展资料转动惯量只决定于刚体的形状、质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态(如角速度的大小)无关。形状规则的匀质刚体,其转动惯量可直接用公式计算得到。而对于不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,一般通过实验的方法来进行测定,因而实验方法就显得十分重要。转动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中。
电机输出的扭矩与电动机的转速和功率有关。
P=T*ω(功率=扭矩*角速度)
T=9.55P/n 此公式为工程上常用的:扭矩;功率;转速三者关系的计算公式。
式中:T--扭矩(单位:N.M) 9.55-把它当作一常数吧(不必追究其来源) P--电机的功率(单位:KW)
n--输出的转速(单位:转/分)
常数9.55的来历:T完成的功也就是电动机输出的功。
参考资料
百度百科—转动惯量
百度百科—电机扭矩

步进电机的惯量一般和启动频率有关系。一般情况下,启动和停止频率越高惯量越大,建议用低惯量马达或调低驱动电流,电压。

长方体的物体如果是平放,接触的面就大,摩擦力就大。摩擦力是克服惯量的能力。摩擦力一般要大于步进电机的惯量物体才不会移动。


一般的惯量的计算方法是:



  步进电机输出轴上的转动惯量和扭矩计算:  力矩=力*力臂 你套上的轮转一圈5cm长,可以算得轮的半径0.8cm。所需力矩=20*0.8=16kg.cm。提起重物要求多大的速度,转换成速度单位RPM(每分钟转速)
  现在选电机的重要参数都有了,你只要找在你要求的转速下能输出16kg.cm力矩的步进电机就可以了。最好要乘以一个安全系数1.2,输出力矩要求达到约20kg.cm。

  步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

步进电机的转动惯量和扭矩 都是有固定参数,不同的电机会有不同的转动惯量和扭矩,这个不是计算出来是电机生产出来时的最大参数。你只能根据你负载的惯量和转矩来选择相匹配的电机。转动惯量是平方厘米,自己算一下就好了。负载转矩和传动部分有相当大的关系。


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东光县15749672321: 步进电机术语解释:静力距/定位力距/转动惯量/扭距/转距/保持力距/启动转距.分别是什么意思? -
照爽硫软: 首先扭力=扭矩=力矩等都是一个意思; 另外你所问的这些都是电机的一些基本参数,关于力矩你也说了,就是指它的输出力. 扭力和转速的关系,不是怎么计算的,这是厂家通过检测得出的结果,每个步进电机都会有矩频曲线图,就是扭力和转速的关系图.举例如下: 步进电机转速越高扭矩越小,一般的步进到了一定转速之后就没有什么力了. 希望我的回答能帮到你.

东光县15749672321: 步进电机的转矩如何计算,负载转矩怎么样计算? -
照爽硫软: 由于步进电机的工作原理,步进电机是没有额定转速的.所以无法计算他的额定扭矩.步进电机的静扭矩是步进电机可以输出的最大扭矩.实际输出扭矩会随着转速的提高而降低.具体矩频曲线要厂家提供.负载的扭矩要看你的传动方式

东光县15749672321: 步进电机力矩计算 -
照爽硫软: 步进电机力矩计算方法 1,选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率.而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可.在实际工作过程...

东光县15749672321: 关于步进电机的扭矩,请问那个N*m,和Kg*cm啥意思啊,我怎么才能判断一个步进电机驱动负载的能力呢? -
照爽硫软: NM就是一般认为的电机的输出扭矩单位,这个比较直观的可以看出电机驱动负载的能力,KG*M是电机的惯量大小,对电机的加减速等性能比较重要.一般应用步进电机,惯量不是很大的话可以直接考虑电机输出扭矩.

东光县15749672321: 有没有步进电机的技术参数表,能够看出转动惯量的 -
照爽硫软: 步进电机技术参数表上一般是标明电机的扭矩,单位是牛顿厘米或者牛顿米,没有直接标惯量.扭矩大,惯量也就大.

东光县15749672321: 请问步进电机的扭矩单位n.m 是什么概念呢?和力矩怎么区别? -
照爽硫软: 1、电机有个共同的公式,P=MN/9550P为额定功率,M为额定力矩,N为额定转速,所以请确认电机功率和额定转速就可以得出额定力矩大小.注意P的单位是KW,N的单位是R/MIN(RPM),M的单位是NM 2、扭矩和力矩完全是一个概念,是力和力臂长度的乘积,单位NM(牛顿米) 比如一个马达输出扭矩10NM,在离输出轴1M的地方(力臂长度1M),可以得到10N的力;如果在离输出轴10M的地方(力臂长度10M),只能得到1N的力

东光县15749672321: 这个扭矩和转动惯量是多少??? -
照爽硫软: 这个转动惯量是够大的了,选用步进电动机时,应考虑其是否有机械自锁装置(刹车),如果有,则要求其刹车的摩擦力足以保证该支臂不掉下来.

东光县15749672321: 选步进电机时转动惯量很重要吗? -
照爽硫软: 你的转动惯量不知道有没有考虑加减速的因素,惯量大而且需要定位精度高的频繁启停的话,可以考虑用闭环步进带减速机的方案

东光县15749672321: 步进电机动态力矩不够有那些原因 -
照爽硫软: 1、速度过快;2、扭矩选择过小;3、电压等级不足.

东光县15749672321: 步进电机怎么选型?要什么参数,比如扭矩,功率等? -
照爽硫软: 选择步进电机的几个原则,对步进电机的初步选型,主要考虑三方面的问题: 第一,步进电机的步距角要满足进给传动系统脉冲当量的要求; 第二,步进电机的最大静力矩要满足进给传动系统的空载快速启动力矩要求; 第三,步进电机的启动...

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