Question

步进电机起动频率是多大？

我想设计一个一级直齿减速器的齿轮，高速轴连接的是一个步进电机，在初选步进电机的时候是根据最快工作进给和最快空载移动两种状态下，负载转矩折合到电动机轴上的转矩选定的电机，后来又计算了步进电机的起动频率。 以前设计减速器的时候都是用的三相异步电动机，高速轴的功率，转速和齿轮传动比都是给定的。现在换成是步进电机，不知道功率，转速。步进电机的技术参数只提供了最大静转矩，步距角，空载启动频率的参数。在设计减速器齿轮的时候，需要知道电动机的输出转矩，但是我不知道在那种情况下计算步进电机的输出转矩，是按照最快工作进给的情况计算转矩，还是按启动频率计算转矩，根据矩频特性曲线，我发现频率越小，步进电机轴输出的转矩就越大。如果是根据启动频率来设计齿轮，那么起动频率应该是多大呢？我计算出来的起动转矩是步进电机在任何时候起动的频率都不应该大于这个值，但是起动频率应该比这个值小多少呢？还是说通过软件升降频之后的起动频率是一个固定值？
以前设计减速器的时候用的是三相异步电动机，它的工作状态是一定的，现在用步进电机，它输出的转速和转矩是变化的，我想知道在步进电机的哪一种工作状态下，齿轮最容易失效，用这时的转速，转矩校核齿轮。 因为我看我选的步进电机110BYG2502的矩频特性曲线，在100赫兹的时候输出的转矩最大是19N.M。有的书上写通过软件升降频之后，启动频率一般都在100赫兹左右。我就用这个时候的工作状态校核齿轮，但是发现这时候的转速太低了，校核齿轮的时候需要计算应力循环次数，通过应力循环计算齿轮的许用应力。但是我后来感觉我的步进电机不可能一直工作在起动频率下，频率肯定还要提升，频率提升转矩又要减小。 我只想找一个校核齿轮的最容易失效的步进电机工作状态。

Answer 1

你给的信息比较少，我可以给你一个方案，不知道你能否理解，首先你必须要有该电机矩频特性曲线。
假设：需要减速器的总的输出转矩是T1，输出的转速是N1，减速比是5：1，步进电机的步进角度是A，那么电机的转速是：5*（N1），那么电机的输出转矩应该是（T1）/5，电机的工作频率应该是
5*（N1）*360/A，所以你应该看矩频特性曲线：坐标点[（T1）/5，5*（N1）*360/A]是不是在频特性曲线（启动矩频曲线）的下面。如果在矩频曲线的下面，你可以选择这个电机。如果是在矩频曲线上面，则，你不能选择这个电机，因为会失步，或者根本就不能转动。
补充：你是否确定了工作状态，你需要的最大转速确定了吗，如果确定了，那就可以根据上面提供的公式进行计算，（根据转动的最大速度，和负载的大小，你就可以确定你现在选用的步进电机是否适合，如果不适合你也应该知道要选用什么样的步进电机了）
另外，步进电机在启动了以后，可以在负载不变的情况下，再提高频率，因为步进电机矩频曲线实际上应该有两条的，你有的那条应该是启动矩频曲线，而另外一条是脱出矩频曲线，这条曲线代表的含义是：在启动频率下启动电机，启动完成以后可以增加负载，但电机不会失步的状态；或者是在启动频率下启动电机，在负载不变的情况下，可以适当增加运转速度，但电机不会失步的状态。

Answer 2

各种步进电机的启动频率各不相同，需要按照电机的说明数据确定启动频率，许多高启动频率的电机使用双电压操作即启动瞬间由高压变化为低压，而且步距越小越适合高频率启动，功率越大越适合高频率操作。资料上查阅到具有3500步/秒的最高频率，高低压60V低低压12V。
现在很多都是设计慢启动技术，逐步加速到位前逐步减少，这样可以减少丢步的危险。