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工程师附录

加速同样可通过改变输入脉冲（频率）的时间来完成。例如，频率从¼ 速率开始，到 ½ 速率、¾速率，最后到运行速率。
对于允许斜坡加速或减速控制时间的应用：
τ = J × ∆ω/∆t
J T
其中 J = 转子惯量 (gm ) + 负载惯量 (gm )
2
2
T
∆f = 步进速率变化
∆t = 允许加速时间，单位：s
λ = step/ rev（对于Portescap永磁步进而言，这个值可以是20 步/rev、 24 步/rev或 48 步/rev）
ω = f steps/s × 2π rad/rev × 1/(λ steps/rev) [rad/s]
除以 ∆t:

∆ω/∆t = ∆f/∆t step/s × 2π rad/rev × 1/(λ step/rev) [rad/s ]
2
2
将 ∆ω/∆t的定义插入到τ 的方程式，得到：
J
τ = J × ∆f/∆t step/s × 2π rad/rev × 1/(λ step/rev) [mNm]
2
J T
为了通过利用加速度斜坡解决应用问题，通常需要进行多次估算，以避免以下示例的过程。

例子：摩擦转矩加上惯性负载，再配备加速控制

在本应用中，我们寻找的是适合带载间歇运行的步进电机。应用需求如下：
可用电压： 24 Vdc
可用电流： 3 Amp

电机工作点： 67.5° [θ] - 所需电机位置
15 mNm [τ ] – 摩擦负载
f
< 0.5 [Δt] - 所需移动时间
间隙运行
电机尺寸： 60 mm 最大允许长度
60 mm 最大运行直径
装配设备必须在0.5秒内移动4 mm。电机将通过齿轮机构驱动一根丝杠。选择丝杠和减速比，以便步进角为7.5°的步进电机每转动100
步可实现4 mm的线性运动。
总惯性负载（转子+齿轮+丝杠）= 25 × 10 gm 。摩擦负载为15 mNm。
-4
2
（1）所选择的步进电机，要求其牵出力矩曲线能使转矩在步进速率大于以下值时超过15 mNm：

f = 100 步/0.5秒= 200 步/秒

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