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步進電機的速度扭矩曲線圖介紹
發布時間：2020-11-16 03:53:27
保持轉矩（Holding Torque）：
這是當電機靜止且施加額定電流到繞組時，電動機將產生的轉矩。
拔出轉矩曲線（Pull-Out Curve）：
該曲線表示步進電動機在任何給定速度下，可以提供給負載的最大轉矩。
超過該曲線所需的任何轉矩或速度，將導致電機失步，所以電機必須工作在此曲線下方。
實際上，通常所說的步進電機的扭矩速度曲線，指的就是這條曲線。
扭矩速度曲線是怎么來的呢？
首先將步進電機空載旋轉至某一速度，然后通過制動器，緩慢將扭矩逐漸施加到輸出軸上，并使用扭矩傳感器測量扭矩，直到電機失去同步（停止）的那一刻，記錄此時施加在電機軸上的轉矩。
如此反復，在每個速度點，重復此過程3次，然后，將三個扭矩值的平均值，用作將顯示在速度-扭矩曲線上的值，在多個速度點重復此過程，即可創建完整的扭矩速度曲線。
吸合轉矩曲線（Pull-In Curve）：
此曲線表示，在施加負載的情況下，電機在沒有任何加速或減速時，能夠啟動或停止的最大扭矩和速度組合。
簡單理解，這是電機在施加負載，而不會失去同步性的情況下，可以瞬時啟動，停止，或者反轉的最大速度。
吸合轉矩曲線，一般存在于老產品目錄中，因為以前電機無法通過低共振區域運行，因此需要引入吸合轉矩，來避免過大的共振。
但是，隨著微步進技術的發展，現在不再需要以預定速度啟動和停止，不必擔心輸入脈沖引起失步。
啟停區域（Start-Stop Region）：
啟停區域表示電機可以瞬間啟動，停止和反向，并且不會失步的工作區域。
回轉區域（Slew Region）：
回轉區域，是拔出轉矩和吸合轉矩曲線之間的區域，也是電機通常運行的范圍。
步進電機不能在此區域瞬間啟動和停止，必須在啟停區域啟動，加速到吸合轉矩曲線以上，或者在回轉區域減速，然后在啟停區域停止，否則將會失步。
現在，電機的產品目錄中，實際的扭矩速度曲線，常常如下圖。
尺寸為85mm的步進電機，在轉速為1000r/min時，其扭矩相當于400W伺服電機的額定扭矩
從圖中可以看出，步進電動機的轉矩特性不平坦，低速/中速范圍內的轉矩曲線趨向于變得很高，而在高速范圍內則變得極低。
對于短距離定位，低速/中速范圍內的高扭矩至關重要，這也是步進電機的優點之一。
相比之下，伺服電機中速至高速范圍內，可以產生平穩的轉矩，適用于長行程操作。
在選擇步進電機時，一般要遵循2個原則。
（1）根據應用的最高轉矩/速度選擇電機，也就是根據最壞情況選擇電機。
（2）扭矩余量至少保持30％以上。當空間允許，而且可變因素較多時，可以選擇更大的余量，比如50%，80%，甚至100%。
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