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啟動轉矩與保持轉矩
發布時間：
2020-11-30 16:43
步進電機不同于其他電機，特別是伺服電機的地方，是在于其表現了啟動轉矩。這個意味著當繞組被充電了，但是轉子是禁止的，電機能夠在適當的位置固定負載。但是一個步進電機能夠在適當的位置控制負載，當這個沒有任何電流應用到繞組之上（例如，在斷電的情況下）。這通常被稱為啟動轉矩或者殘余轉矩。
啟動轉矩
用另一種方式進行陳述，啟動轉矩是當繞組沒有通電的時候，電機所產生的扭矩。啟動轉矩的效應能夠被感覺到，當用手來移動電機的時候，以力矩脈動或者齒槽的形式出現。
步進電機的三種類型- 可變磁阻，永磁，混合-只有可變磁阻電機不會展現啟動轉矩。這是因為相比較于永磁與混合設計，可變磁阻電機在構造上是非常不同的。永磁與混合步進電機使用一個永磁體，即使沒有功率在定子繞組之上，它也會被吸引到定子的極上去。另一方面，使用一個由軟鐵制成的被動（無磁性）的轉子。因此，當定子繞組沒有通電，在轉子與定子之間是沒有引力的。混合式步進電機在定子的周圍包含齒，因此他們能夠更好地管理在定子與轉子之間的磁通量，這個給與了他們更高的保持，動態與啟動扭矩值，相比于永磁步進電機。
在電機將要移動之前，因為啟動扭矩不得不被克服，當它運行的時候，它減少了電機能夠產生的理想扭矩。電機需要產生一定量的功率來克服啟動扭矩。因為電機運行的越快，啟動扭矩對于電機事實上的扭矩輸出有更大的影響。
另一方面，當停止電機的時候，啟動扭矩也是非常有用的。移動電機的動量會被啟動扭矩以及旋轉部件的摩擦給抵消掉。因此，一個更高的啟動扭矩將會幫助電機停止地更快。啟動轉矩通常是電機保持轉矩的5%到20%。
保持轉矩
一個電機的保持轉矩是所需要的用來全步移動電機的扭矩，當繞組被通電了并且轉子是靜止的時候。相對于伺服電機，步進電機能夠提供保持扭矩，使得步進電機的設計能夠為在合適的地方保持一個扭矩。
保持扭矩一般比運行扭矩要高，它主要被電機所能夠承受的最大扭矩而限制。從實際的觀點來看，保持力矩是線圈保持當前位置加上啟動扭矩而施加的磁力綜合。一旦電機開始移動了，在低速度下可獲得的扭矩等于保持轉矩減去兩倍的啟動轉矩（因為電機不得不對抗啟動扭矩）。
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