伺服電機、步進電機的計算選型
伺服電機的選擇
伺服電機：伺服主要靠脈衝來定位，伺服電機接收到1個脈衝，就會旋轉1個脈衝對應的角度，從而實現位移；可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。
伺服電機內部的轉子是永磁鐵，驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉子在此磁場的作用下轉動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器，驅動器根據反饋值與目標值進行比較，調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定於編碼器的精度（線數）。
閉環半閉環：格蘭達的設備用伺服電機都是半閉環，只是編碼器發出多少個脈衝，無法進行反饋值和目標值的比較；如是閉環則使用光柵尺進行反饋。?開環步進電機：則沒有記憶發出多少個脈衝。?伺服：速度控制、位置控制、力矩控制
增量式伺服電機：是沒有記憶功能，下次開始是從零開始；
絕對值伺服電機：具有記憶功能，下次開始是從上次停止位置開始。
伺服電機額定速度3000rpm，最大速度5000?rpm； 加速度一般設0.05?~~?0.5s?計算內容：
1.負載(有效)轉矩T
2.負載慣量J/伺服電機慣量J
3.加、減速期間伺服電機要求的轉矩?
伺服電機：編碼器解析度2500puls/圈；則控制器發出2500個脈衝，電機轉一圈。
1.確定機構部。 另確定各種機構零件（絲杠的長度、導程和帶輪直徑等）細節。 典型機構：滾珠絲杠機構、皮帶傳動機構、齒輪齒條機構等
2.確定運轉模式。?（加減速時間、勻速時間、停止時間、循環時間、移動距離）
運轉模式對電機的容量選擇影響很大，加減速時間、停止時間盡量取大，就可以選擇小容量電機?3.計算負載慣量J和慣量比（xkg.）。?根據結構形式計算慣量比。?負載慣量J/伺服電機慣量J
計算負載慣量後預選電機，計算慣量比?4.計算轉速N【r/min】。 根據移動距離、加速時間ta、減速時間td、勻速時間tb計算電機轉速。
計算最高速度Vmax x?ta?x?Vmax?+?tb?x?Vmax?+ x?td?x?Vmax?=?移動距離 則得Vmax=0.334m/s（假設）
則最高轉速：要轉換成N【r/min】，
1）絲桿轉1圈的導程為Ph=0.02m（假設） 最高轉速Vmax=0.334m/s（假設 N?=?Vmax/Ph?=?0.334/0.02=16.7（r/s）
=?16.7?x?60?=?1002（r/min）
=?7.08?x?60?=?428.8?（r/min）
確認最大轉矩：加減速時轉矩最大?
1.轉矩[N.m]：1）峰值轉矩：運轉過程中（主要是加減速）電機所需要的最大轉矩；為電機最大轉矩的80%以下。
2）移動轉矩、停止時的保持轉矩：電機長時間運行所需轉矩；為電機額定轉矩的80%以下。 3）有效轉矩：運轉、停止全過程所需轉矩的平方平均值的單位時間數值；為電機額定轉矩的80%以下。
Ta：加速轉矩 ta:加速時間 Tf：移動轉矩 tb：勻速時間 Td：減速轉矩 td：減速時間 tc：循環時間
2.轉速：最高轉速 運轉時電機的最高轉速：大致為額定轉速以下；（最高轉速時需要注意轉矩和溫度的上升）
3.慣量：保持某種狀態所需要的力
步進電機的選擇
步進電機：是將電脈衝信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。可以通過控制脈衝個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈衝頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。
1.步進電機的最大速度600~~~1200rpm 加速度一般設0.1s~~~1s
1.確定驅動機械結構 2.確定運動曲線 3.計算負荷轉矩 4.計算負荷慣量 5.計算啟動轉矩 6.計算必須轉矩 7.電機選型 8.選型電機驗算 9.選型完成?選定電機：
1.負載慣量J/伺服電機慣量J負載轉矩T
3.在最大脈衝速度f0時，離開轉矩（是不是必須轉矩）>負載轉矩T 步進選型計算見（KINCO?步進選型中12頁的例題）
伺服選型計算見（松下伺服選型計算伺服電機選型方法）?1千克·米(kg·m)＝9.8牛頓·米(N·m)。?脈衝當量（即運動精度）&=?
(0.05為重複定位精度) 200為兩相步進電機的脈衝數 m為細分數 200=360/1.8 i減速比1/x?C電機轉一圈的周長
無減速比電機轉一圈絲杠走一個導程
電機轉速（r/s） V= P為脈衝頻率
例: 已知齒輪減速器的傳動比為1/16，步進電機步距角為1.5°，細分數為4細分，滾珠絲杠的基本導程為4mm。問：脈衝
當量是多少？
脈衝當量是每一個脈衝滾珠絲杠移動的距離
滾珠絲杠導程為4mm，滾珠絲杠每轉360°滾珠絲杠移動一個導程也就是4mm?那麼每一度移動（4/360）mm
電機4細分，步距角為1.5°，則每一個脈衝，步進電動機轉1.5/4?那麼一個脈衝，通過減速比，則絲杠轉動（1.5/4）*（1/16）度?那麼每個脈衝滾珠絲杠移動距離（及脈衝當量）&：?&=（1.5/4）*（1/16）*（4/360）=0.0003mm或者&=?
例: 必要脈衝數和驅動脈衝數速度計算的示例
下面給出的是一個3相步進電機必要脈衝數和驅動脈衝速度的計算示例。這是一個實際應用例子，可以更好的理解電機選型的計算方法。
1.1?驅動滾軸絲桿
如下圖，2相步進電機（1.8°/步）驅動物體運動1秒鐘，則必要脈衝數和驅動脈衝速度的計算方法如下：
必要脈衝數＝
100?10
×
360°?1.8°
×細分數m＝?[脈衝]
舉例：精度要求0.01mm的雕刻機，導程5mm，步進電機驅動器一般用多少細分好呢？
如果確認是「精度」而不是「解析度」的話，要考慮誤差問題。?一，1)、你選擇絲杠本身精度要高於0.01mm,
2)、其次電機細分只表示了解析度，並不等同於電機精度。
假設你絲杠精度0.005mm，那麼剩給電機的允許誤差也就只有0.005mm了（暫不考慮其他誤差因素）?0.005//5*360=0.36，表示你的電機精度要高於0.36度，所以你要選擇絕對精度高於0.36度的電機。?二，至於細分，就簡單了。
0.01/5*360=0.72；表示步進角0.72度時可達到0.01mm的解析度?360/0.72=500;表示0.01mm解析度時，電機一圈500步即可。
在實際使用時，你要儘可能選擇細分高些，一方面提高運動平穩性，一方面也提供更高的步進解析度。
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