ICS T8461
选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说***大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。
选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。
选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之***高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。
选择步进电机需要进行以下计算：
（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(Kg.cm.s2)
J1、J2---齿轮惯量(Kg.cm.s2)
Js----丝杆惯量(Kg.cm.s2)W---工作台重量（N）
S---丝杆螺距（cm）
（3）计算电机输出的总力矩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(Kg.cm.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---***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***确定,则可按fq=1/2fq0进行估算.
（5）运行的***高频率与升速时间的计算。由于电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因此在***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***大静力矩Mmax。负载力矩可按式（1-5）和式（1-6）计算，电机在***大进给速度时，由矩频特性决定的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.
通俗解释：电流将电能转换成其他形式能量的过程所做的功即为电功。
电能是有其他形式的能量（如机械能、热能、化学能、核能）转换而来的一种能量，而电能又可以转换成为其他形式的能。比如当电能的具体体现：电流，其通过电灯泡发光就是将电能转换为光能和热能的现象；电流通过电动机后，电动机能带动电工车或风扇等机器运转、做功，这便是电能转换为机械能的过程。而将蓄电池充电，是电能转换为化学能的过程。
电功公式
电能转换为其他形式能量的过程，是通过电流做功来实现的。电流做功多少，就是能量转换的度量。我们前面在介绍电动势时也介绍过，电场力推动电荷（产生电流）要做功。而再看看电压计算公式可知，电场力移动电荷所做功为W=qU，再由电流计算公式I=q/t（单位时间内通过导体横截面的电荷）可得：q=It，带入W=qU得：
W=UIt
电功公式还可以写成这样：
W=Pt
即，***个公式电路中，电流所做的功W等于这段电路两端的电压U，电路中的电流I与通过时间t三者的乘积。在公式W=UIt中，电压单位为伏特（V），电流单位为安培（A），时间单位是秒（s），电功单位为焦耳（J）。第二个公式W=Pt中，就是电功率（P）乘以时间（t），P=UI。所以其实也就是把***个公式中的UI替换成电功率P了。