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微型马达以其精确定位能力和低速时的高扭矩输出而闻名,但它们需要仔细调整尺寸,以确保电机与负载和应用参数相匹配。将失速或电机失速的可能性降至最低。在微型马达系统中加入变速箱,可以降低负载对电机的惯性比,增加负载转矩,减少电机振荡,从而改善电机的性能,降低负载与电机的惯性比。在微型马达的应用中缺少步距的原因之一是惯性。负载惯性与电机惯性的比率决定了电机如何驱动或控制负载,特别是在运动曲线的加速和减速部分。如果负载惯性显着高于电机惯性,则电机将难以控制负载,可能会发生超调(超速步长超出指令范围)或欠冲(欠步长),较高的负载惯性比也可能导致电机消耗太多电流而停止。
降低惯性比的一种方法是使用惯性较大的电动机。但这意味着更高的成本,更多的重量,以及对系统其他部分的影响,变速箱被添加到系统中,通过减小传动比的平方来降低负载对电机的惯性比。
增加负载的扭矩,使用带微型马达的变速箱的另一个原因是增加可用于驱动负载的扭矩。当负载由电机和变速箱的组合驱动时,变速箱将电机的扭矩乘以与变速箱的传动比和效率成比例的量。但是当变速箱增加扭矩时,它们会减速。换句话说,当变速箱连接到电机时,电机必须旋转得更快--等于传动比,才能将目标速度传递给负载。
此外,由于制动力矩等损耗,微型马达的转矩通常随着转速的增加而迅速减小。速度和扭矩之间的这种反向关系意味着,在电机无法传递所需的扭矩之前,只有将速度提高一定量才是可行的,即使乘以传动比也是如此。
减少共振和振动,但是微型马达确实有好处。安装变速箱时,电机所需的附加速度意味着电机在其共振频率范围之外运行,在共振频率范围内,振动和振动可能导致电机停顿甚至停顿。除了确保变速箱具有正确的扭矩、速度和惯性值外,选择高精度、低后坐力的变速箱也很重要,特别是在将变速箱连接到微型马达时。带有变速箱的微型马达在开环系统中运行。