針對(duì)某一特定應(yīng)用場(chǎng)合，需要選擇一款電機(jī)時(shí)，則要考慮一系列的數(shù)據(jù)，如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、負(fù)載慣量等，使所選擇的電機(jī)在滿足要求的同時(shí)不會(huì)造成浪費(fèi)，徒增成本。

額定功率P、額定轉(zhuǎn)速N和額定轉(zhuǎn)矩T

    有這樣一條公式，轉(zhuǎn)速N（rpm）可以從功率P（W）和轉(zhuǎn)矩T（N·m）算得：

    公式說(shuō)明，同一功率下，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速成反比，即使用減速箱放大輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，同時(shí)會(huì)減少轉(zhuǎn)速。

    從力的做功角度，得推導(dǎo)過(guò)程如下：

    其中：

       F為電機(jī)輸出合力，單位為N（牛）；

       r為力臂，單位為m（米）；

       N為電機(jī)轉(zhuǎn)速，單位為rpm（轉(zhuǎn)/分）。

    我們知道，轉(zhuǎn)矩T的定義是力（F）乘以力臂(r)，即：

T=F·r

    故，把上式代入可得：

P=(2π/60) ·T·N  =0.105·T·N

    其中：

    P為電機(jī)額定功率，單位為W；

       T為電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩，單位為N·m；

       N為電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，單位為rpm。

慣量和力矩的關(guān)系

電機(jī)有小慣量、中慣量和大慣量電機(jī)之分，同一功率下，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J越大，則電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩越大，但速度越低。故，小慣量電機(jī)有響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然，這前提是其所拖負(fù)載的慣量不能太大。

慣量的單位為Kgm²，其定義如下，從能量角度：

由于式中質(zhì)量和半徑對(duì)于特定對(duì)象，是不變的，所以把它們提取出來(lái)，便成為了慣量J：

J=mr2

從做功的角度分析，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩做功W為：

理想下，電機(jī)轉(zhuǎn)矩做功全部轉(zhuǎn)化為功能，得：

_W=E

故得：

即：

其中：

T為轉(zhuǎn)矩，單位為N·m；

J為總慣量，單位為Kgm²；

β為角加速度，單位為rad/s²；

從式中可得到，慣量和加速度有直接關(guān)系，在特定應(yīng)用場(chǎng)合，如果負(fù)載慣量恒定且已知，則可從要求的加速要求算出電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，作為電機(jī)選型的參數(shù)之一。

總結(jié)

關(guān)于電機(jī)的額定功率、額定轉(zhuǎn)矩、額定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，如果為一電機(jī)安裝減速箱，則電機(jī)的安額定功率不變，額定轉(zhuǎn)矩增大、額定轉(zhuǎn)速減少、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大。

所以，為一系統(tǒng)選擇電機(jī)，需要知道系統(tǒng)的負(fù)載慣量、要求的最大轉(zhuǎn)速、要求的最大加/減速時(shí)間、系統(tǒng)電壓等要求、從而算出一系列的電機(jī)參數(shù)，再進(jìn)行電機(jī)選型，從而既能滿足系統(tǒng)要求又不構(gòu)成浪費(fèi)。