步进电机的计算公式

1.计算齿轮的减速比

根据所要求脉冲当量，齿轮减速比 i 计算如下:
i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1)
式中 φ ---步进电机的步距角（o/脉冲）S ---丝杆螺距（mm)Δ---(mm/脉冲）
2.计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量 Jt。
Jt=J1 （1/i2)[(J2 Js） W/g（S/2π)2] （1-2）
式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(KgNaN.s2)
J1、J2 ---齿轮惯量(KgNaN.s2)
Js ----丝杆惯量(KgNaN.s2) W---工作台重量（N）
S ---丝杆螺距（cm）
3.计算步进电机输出的总力矩 M
M=Ma Mf Mt （1-3）
Ma=（Jm Jt).n/T×1.02×10ˉ2 （1-4）
式中 Ma ---电机启动加速力矩（N.m)
Jm、Jt---电机自身惯量与负载惯量(KgNaN.s2)
n---电机所需达到的转速（r/min）
T---电机升速时间（s）
Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）
Mf---导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m)
u---摩擦系数
η---传递效率
Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）
Mt---切削力折算至电机力矩（N.m)
Pt---最大切削力（N）
4.负载起动频率估算。数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为
fq=fq0[(1-(Mf Mt))/Ml）÷(1 Jt/Jm)] 1/2 （1-7）
式中 fq---带载起动频率（Hz） fq0---空载起动频率 Ml---起动频率下由矩频特性决定的电机输出力矩（N.m)若负载参数无法精确确定,则可按 fq=1/2fq0 进行估算.
5.运行的最高频率与升速时间的计算。由于步进电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因此在最高频率时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载，并留有足够的余量。
6.负载力矩和最大静力矩 Mmax。负载力矩可按式（1-5）和式（1-6）计算，步进电机在最大进给速度时，由矩频特性决定的步进电机输出力矩要大于 Mf 与 Mt 之和，并留有余量。一般来说，Mf 与 Mt 之和应小于（0.2 ～0.4)Mmax.

步进电机有步距角静转矩,及电流三大要素组成.一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了.

如果真的要计算步进电机的功率，首先他的功耗较大，计算有效功率时，先检测电机的实际电流，再根据电机的线圈电阻，P=电流平方*电阻

总功率=I*U      无用功率=总功-有效功率

步进电机的计算公式