步进电机的曲线是指步进电机速度和转角之间的关系曲线,也称为“扭矩曲线”或“特性曲线”。此曲线是描述步进电机目前最主要的性能参数之一。由于步进电机的电磁系统特性的存在,步进电机的曲线表现出阶跃的方式,即速度是离散的,它的速度由脉冲信号的频率和p级角来决定。
步进电机的曲线具有以下几个特性:
1、步进电机的曲线是一个离散的阶跃函数,在每一个脉冲信号到达时才发生一次移动,不断的重复这个动作。
2、当转速为低速时,其转速可以被认为是匀速的。但是当转速逐渐提高时,曲线将会有相当的变化,出现瞬间的加速和减速。
3、当电机到达最高速度时,其驱动力矩下降明显。在没有脉冲输入时,步进电机会因转矩存在而自锁,不会发生任何位置偏移。
步进电机的曲线的形状受到多种因素的影响,下面列举了其中的主要因素:
1、电机功率:电机功率越大,其输出的扭矩就越大,较容易达到额定转速。
2、电机的励磁方式:电机的励磁方式不同,所得到的曲线也不同。
3、负载惯性:负载惯性越大,电机的加速和减速时间将会显著提高,达到最大转速的时间也会加长。
步进电机的曲线的特点使得步进电机在某些应用场景中具有得天独厚的优势。比如,步进电机可以直接控制位置,转速和扭矩,在需要高精度位置控制的场合具有得天独厚的优势。例如,电路板制作过程中使用的打点机就是一种应用了步进电机的高精度位置控制的典型案例。