这种新颖的转子结构彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，同时其重量和转动惯量大幅降低，从而减少了转子自身的机械能损耗。由于转子的结构变化而使电动机的运转特性得到了极大改善，不但具有突出的节能特点，更为重要的是具备了铁芯电动机所无法达到的控制和拖动特性。

主要特点

空心杯电动机主要有：

1、节能特性：能量转换效率很高，其最大效率一般在70%以上，部分产品可达到90%以上（铁芯电动机一般在70%）。

2、控制特性：起动、制动迅速，响应极快，机械时间常数小于28毫秒，部分产品可以达到10毫秒以内（铁芯电动机一般在100毫秒以上）；在推荐运行区域内的高速运转状态下，可以方便地对转速进行灵敏的调节。

3、拖动特性：运行稳定性十分可靠，转速的波动很小，作为微型电动机其转速波动能够容易的控制在2%以内。

另外，空心杯电动机的能量密度大幅度提高，与同等功率的铁芯电动机相比，其重量、体积减轻1/3-1/2。

应用
由于空心杯电动机克服了有铁芯电动机不可逾越的技术障碍，而且其突出的特点集中在电动机的主要性能方面，使其具备了广阔的应用领域。尤其是随着工业技术的飞速发展，对电动机的伺服特性不断提出更高的期望和要求，使空心杯电动机在很多应用场合拥有不可替代的地位。

空心杯电动机的应用，从军事、高科技领域进入大工业和民用领域后，十多年来得到迅速的发展，尤其是在工业发达国家，已经涉及到大部分行业和许多产品。

1、需要快速响应的随动系统。如导弹的飞行方向快速调节，高倍率光驱的随动控制，快速自动调焦，高灵敏的记录和检测设备，工业机器人，仿生义肢等，空心杯电动机能很好地满足其技术要求。

2、对驱动元件要求平稳持久拖动的产品。如各类便携式的仪器仪表，个人随身装备，野外作业的仪器设备，电动车等，同样一组电源，供电时间可以延长一倍以上。

3、各种飞行器，包括航空、航天、航模等。利用空心杯电动机重量轻，体积小，能耗低的优点，可以最大限度地减轻飞行器的重量。

4、各种各样的民用电器、工业产品。采用空心杯电动机作为执行元件，可以使产品档次提高，性能优越。

5、利用其能量转换效率高的优势，也作为发电机使用；利用其线性运行特性，也作为测速发电机使用；配上减速器，也可以作为力矩电动机使用。

随着工业技术进步，各种机电设备严格的技术条件对伺服电动机提出越来越高的技术要求，同时，空心杯电动机的应用范围已经完全脱离了高端产品的局限性，正在迅速地扩大在一般民用等低端产品上的应用范围，以广泛提升产品品质。据有关资料统计，在工业发达国家已经有100多种民用产品上成熟应用了空心杯电动机。

根据大家的应用情况，我总结了一些参数设置经验分享给刚开始用的朋友。

1、在输入方式的配置里

如果感觉电机的最大输出转速还差一点的话，可以在这里提高电机额定转速的设置。

2、速度相关的参数，一些朋友不知道怎么设置。下面是我总结的AGV上比较好用的一套参数：

其中解释一下

速度比例：设置得越大，电机的刚性就越大。如果设置得小了，在加上负载的时候，就会感觉电机的速度一下降下来。如果设置得太大，电机容易过流报警。

速度积分：这个参数用来消除速度静态误差，一般200-300之间比较合适。

门限速度：电机最小运行速度，避免给零速度信号时电机蠕动。

3、控制信号极性

这里根据需要选择。相应的控制线悬空的时候是高电平，和GND短接的时候是低电平。

4、电流参数

限流增益一般不用改。

电流限制：设置为电机额定电流的2倍。通常客户用200W,300W,400W的电机都不用改。

过流时间：5000ms是指过流的时间超过5000ms才报警。不可设置过大，不然起不到保护作用。

5、模拟输入参数和监视参数

这里的参数不会自动刷新。每点一次 将数据读入计算机 就刷新一次

6、电机参数

中大电机、GGM电机都设置为Deg_120，4对极。

设置不对会出现电机飞转不能调速。

US2272

US2272和3US2272是常用高压步进驱动器，可以驱动86、110、130系列混合式步进电机，速度快，输出转矩大。但是如果电机选型不当，会出现电机振动大，噪音大，发热严重等问题。

其实要领非常简单：

首先要选择相电感大于10mH的电机，因为电压比较高，如果电感太小会导致电流尖峰变大，电流难以控制。

其次电机的绝缘耐压要足够，至少是500VAC一分钟以上。

如果是三相步进电机，最好要求厂家做成星形绕组。

如果电机是8线的86电机，则将电机接成串联接法。

是否是电源电压过高引起的报警呢？

UB510母线电压过高报警门限值是55VDC,而AGV是电压24VDC的电池供电，充满电时27VDC。报警前后测量电压也都在正常范围内，所以基本排除电源电压引起的报警。

那是不是驱动器坏了呢？

我们注意到 AGV上两个UB510都会报警，而且更换驱动器也同样会报警，说明驱动器质量的原因也可以排除。

我们仔细分析报警出现的时刻都是在电机做被动旋转的时候，也就是电机处于发电状态，所以很可能是电机发电引起的报警。

一般情况下使用UB510(AGV版本）可以将电机发电产生的电能回充到电池里去。其他AGV客户也从未反映过此报警。

经仔细询问得知客户在电池和无刷驱动器之间加了二级管阻止再生电能回流，结果电能在驱动器内聚集导致母线电压过高报警。

最终在客户拆除二级管后AGV恢复了正常运行，报警也不再出现。

是指电机内部的线圈组数，目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电机。

2、保持转矩（Holding Torque）

是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减输出功率也随速度的增大而变化，所以保持力矩就成为衡量步进电机的最重要参数之一。比如，当人们说，2N.m的步进电机，在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。

3、定位力距（DETENT TORQUE）

电机在不通电状态下，电机转子自身的锁定力矩

4、步距角

对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用θ表示。θ=360度（转子齿数*执行步数），以常规二、四相，转子齿为50齿电机为例。四步执行时步距角为θ=360度/（50*4）=1.8度（俗称整步），八步执行时步距角为θ=360度/（50*8）=0.9度（俗称半步）。

5、步距角精度

步进电机每转过一个步矩角的实际值与理论值的误差。用百分比表示：（误差／步距角）100%。步矩角的误差不累积。

6、最大空载起动频率

电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，在不加负载的情况下，能够直接起动的最大频率。

7、最大空载的运行频率

电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，电机不带负载的最高运行频率。

8、相电流

电机绕组所通过的电流。

9、电机的矩频特性

电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与脉冲频率关系的曲线称为电机矩特性，这是电机诸多动态曲线中最重要的，也是电机选样的根本依据。

静力矩，随着电机速度自增加，电机辅出力矩不断衰减。

电机的动态力矩取决于电机运行时的相电流在额定电流和电压下，相电流越大，电机输出力矩在低速时越大，电压越高，高速运转时力矩越大。

10、失步（丢步）

因为步进电机的定子和转子磁极作得很精密，在不动作的情况下，靠定子和转子靠异性磁极吸住，不能运转，这种情况叫自锁。给一个脉冲信号，磁极就向前旋转一定角度，转子的磁极也在电磁力作用下前进一个角度。不断给脉冲，电机不断的根据设定角度转动，如果负载过大，磁极前进了，转子没有转动，称为失步。

比如控制器给发电机发了n个脉冲，步进电机并没有转动n个步距角。一般当电机力矩偏小、加速度偏大、速度偏高、摩擦力不均匀等都会使丢步现象发生。

11、启动矩频特性

在给定驱动的情况下，负载的转动惯量一定时，启动频率同负载转矩之间的关系称为启动矩频特性，又称牵入特性。

12、运行矩频特性

在负载转动惯量不变时，运行频率同负载转矩之间的关系成为运行矩频特性，又称牵出特性。

13、静态相电流

电机不动时每相绕组允许通过的电流，即额定电流。

14、失调角

转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度，电机运转必存在失调角，由失调角产生的误差，采用细分驱动是不能解决的。

15、电机的共振点：

步进电机均有固定的共振区域，（以200HZ到400HZ）电机驱动电压越高，电机电流越大，负载越轻，电机体积越小，则共振区向上偏移，反之亦然，为使电机输出电矩大，不失步和整个系统的噪音降低，一般工作点均应偏移共振区较多。

8、电机正反转控制： 当电机绕组通电时序为AB-BC-CD-DA或()时为正转，通电时序为DA-CD-BC-AB或()时为反转。

16、步进电机的电感值

步进电机转子内部固有的永久磁铁，电感与电阻一起，作为另一个重要参数出现，对电机的动态特性影响极为显著。

低电阻、低电感电机起动频率与运行频率较高，电机可以在较高频率段工作，但驱动中要注意想办法克服马达的电磁噪声；大电阻、大电感电机起动频率与运行频率相对较低，电磁噪声效果明显变低，但电机只能在低、中频区间工作。

步进伺服电机安装注意事项-步进伺服-技术文章-中国工控网