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Motor

Calculateur de moteurs pas à pas

Calculez la vitesse du moteur pas à pas, la fréquence des pas et la course par tour

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Formule

f_step = (RPM × steps/rev × microstepping) / 60

Référence: Microchip AN2164 — Stepper Motor Control

f_step— Step pulse frequency (Hz)
RPM— Target motor speed (RPM)
steps/rev— Full steps per revolution (steps)
microstepping— Microstepping divisor

Comment ça marche

Le calcul de la vitesse d'un moteur pas à pas implique de comprendre la relation entre la fréquence de pas électrique et la vitesse de rotation mécanique. Les paramètres fondamentaux incluent les pas par révolution (une spécification du moteur), le diviseur à micropas (qui augmente la résolution positionnelle), la vitesse de rotation cible (tr/min) et les caractéristiques de transmission mécanique telles que le pas de la vis mère. En contrôlant avec précision la fréquence des impulsions électriques, les ingénieurs peuvent obtenir un contrôle précis des mouvements dans des systèmes mécaniques de précision tels que les machines CNC et les imprimantes 3D. Le calcul de base transforme les paramètres de pas électriques en mouvement mécanique en déterminant la fréquence de pouls requise qui produira la vitesse de rotation souhaitée tout en tenant compte du micropas et de l'efficacité de la transmission mécanique.

Exemple Résolu

Prenons l'exemple d'un moteur pas à pas NEMA 17 typique avec 200 pas/tour, fonctionnant avec un micropas de 1/16, ciblant 60 tr/min sur une vis mère à pas de 2 mm. Tout d'abord, calculez les pas de base : 200 pas × 16 micropas = 3 200 pas/révolution. Pour atteindre 60 tr/min, calculez la fréquence des impulsions : (3 200 pas/révolution × 60 tr/min) ÷ (60 secondes) = 3 200 pas/seconde. Lorsque ce moteur entraîne une vis mère avec un pas de 2 mm, chaque révolution complète fait avancer le système mécanique de 2 mm, ce qui permet un positionnement linéaire précis avec des caractéristiques de mouvement prévisibles.

Conseils Pratiques

  • ✓Vérifiez toujours l'angle de marche et la courbe de performance spécifiques au fabricant du moteur
  • ✓Utilisez un matériel de génération d'impulsions avec une synchronisation précise pour un mouvement constant
  • ✓Tenez compte de la gestion thermique lorsque vous travaillez à des fréquences de pas élevées

Erreurs Fréquentes

  • ✗Négliger le multiplicateur à micropas dans les calculs de fréquence
  • ✗Ne pas tenir compte des pertes de transmission mécaniques
  • ✗Surmonter les limites de couple du moteur à des fréquences de pas élevées

Foire Aux Questions

Le micropas permet un contrôle de position plus fin en activant proportionnellement les enroulements du moteur, ce qui permet un positionnement inférieur à l'étape complète avec une résolution améliorée et des mouvements plus fluides.
Le pas de la vis mère détermine la distance linéaire parcourue par révolution du moteur, influençant directement la précision du positionnement et le mouvement du système mécanique.
Oui, en utilisant la formule suivante : (pas/tour × micropas × tr/min) ÷ 60 = pas/seconde, vous pouvez calculer manuellement la fréquence de pas requise.
Le couple du moteur, l'électronique du pilote et l'inertie mécanique déterminent collectivement la fréquence de pas maximale réalisable sans perte de synchronisation.
Tenez compte du couple, de la précision de positionnement, de la plage de vitesse et des caractéristiques de charge mécanique requis lors de la sélection d'un moteur pas à pas pour votre application.

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