Drehmoment-Frequenz-Kennlinie

Für den Anwender eines Schrittmotors ist die Drehmoment-Frequenz-Kennlinie ein entscheidendes Instrument zur Auswahl des Motors. Die Kennlinien stellen Grenzkurven für den zulässigen Arbeitsbereich dar. Nach erfolgtem Anlauf kann bei stetiger Frequenzänderung der Schrittmotor bis zur Betriebsfrequenz ohne Schrittverlust betrieben werden. Der zugehörige Arbeitsbereich heißt Betriebsfrequenzbereich.

Bild: Start- und Beschleunigungsbereich im ML - fS - Diagramm

Innerhalb des Startbereiches kann der Schrittmotor mit jeder beliebigen MLi - fSi - Kombination starten ohne eine Schritt zu verlieren.

  • Kurve 1: Begrenzung des gesamten verfügbaren Betriebsbereiches
  • Kurve 2: Begrenzung des maximal möglichen Startbereiches bei JL = 0
    Wird an die Rotorwelle ein zusätzliches Last-Trägheitsmoment JLi > 0 angeschlossen, verringert sich die maximale Startfrequenz fA0/J0 je nach Größe von JLi zu fAi/JLi. Der Startbereich wird nun durch die gestrichelte Kurve begrenzt.

Ohne Lastmoment und mit JL = 0 kann mit der maximalen Startfrequenz fA0 gestartet und danach bis zur maximal möglichen Betriebsfrequenz fBmax beschleunigt werden.

Bei einer vorgegebenen Drehmoment-Frequenz-Kennlinie kann der Anwender oftmals den Arbeitsbereich erweitern durch

  • Erhöhung des Phasenstromes in Richtung höheres Drehmoment und
  • Erhöhung der Betriebsspannung in Richtung höherer Frequenzen.