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浅谈微型减速电机选型

发布日期:2022-07-11 16:40

微型减速电机作为执行机构的动力源,在工业控制及医疗器械领域中有广泛的应用。在选型时,经常被各种繁杂的指标参数所困扰,比如速度、力矩、减速比、定位精度、低速噪音等等。对于如何选择一款微型减速电机,需要遵循哪些步骤,往往难以把握,容易会出现选型不当,导致后续开发难以为继。世协来总结下选型原则:

 浅谈微型减速电机选型

在展开正式的选型设计之前,首先需要结合应用需求确定微型减速电机类型。

1. 速度

 

1.1 机构速度超过1000rpm,选直流电机(有刷or无刷);

 

1.2 低于1000rpm,且没有频繁高速启停要求,选步进电机;

 

1.3 频繁高速启停场合,选直流电机;

 

1.4 要求高速平稳,选直流电机;

 

1.5 要求宽速度调节范围,选直流电机;

 

2. 定位

 

2.1 要求停止后定位保持,选步进电机;

 

2.2 要求高定位精度,选步进电机;

 

3. 力矩/带载

 

3.1 要求带载能力强,输出效率高,选直流电机;

 

3.2 要求负载调节线性好,选直流电机;

 

3.3 要求停止有负载位置保持(力矩保持),选步进电机;

 

4. 振动/噪音

 

4.1 要求宽速度范围的振动噪音小,选直流电机;

 

4.2 步进电机的低速振动噪音问题,可以通过电流细分及更换驱动IC等方式予以改善,控制到可接受水平则可以选步进电机;

 

5. 驱动控制

 

5.1 要求控制简单、成本低,选步进电机;

 

5.2 要求闭环控制实现速度调节,选直流电机;

 

综上,电机选型需要在选型约束的弹性空间里面择优,避免造成过设计,这也是本文倡导的重要原则。

 

3. 选型步骤

 

微型减速电机选型,也需要参照物料选型及产品设计的基本步骤:

 

1. 需求分析及转化

 

1.1 确定转速、力矩、定位精度等关键指标;

 

1.2 其他设计约束:空间尺寸、寿命、成本等;

 

2. 初定电机类型

 

2.1确定电机类型,电机机座号(尺寸大小),初定电机可选型号;

 

3. 校核计算

 

3.1 速度校核、力矩安全系数校核、定位精度校核;

 

4. 选型审查

 

4.1 如果校核不满足要求,需要回到第2步重新选型;

 

4.2 满足校核要求,还需要审查其他非关键因素:振动噪音、寿命、生产(安装尺寸、出轴/出线等)、价格等;如果存在重大缺陷项,依然需要回到第2步重新选型。

 

5. 选型验证

 

5.1 如果是公司在库物料,可以快速搭建简易机构验证;

 

5.2 重要指标可以设计实验进一步验证,比如机构寿命、运行平稳性;

 

5.3 通过上述逐项确认验证环节,便可以达到选型目的,为模块开发奠定基础。

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