冲。
以后也许...

请注意，“失速扭矩”通常用于表示锁定转子 0 RPM 扭矩，但您在“给定速度下的失速扭矩”的意义上使用它。只要您注意到某些引用是指前者而不是后者，那完全没问题。

欢迎批评（善意/建设性）。
写的匆忙，没有经过检查。更好是可能的。

请参阅此处的作家“Toper925”评论

他指出：

• 确实没有适合 PMSM 的所有状态的单一方程，但这个方程通常有效：

  • Te = 1.5p[λiq + (Ld - Lq)idiq]

在哪里：

• p 是极对数

• λ 是定子相中 PM 感应的磁通量的幅度

• Lq 和 Ld 是 q 和 d 轴电感

• R是定子绕组中的电阻

• iq 和 id 是 q 和 d 轴电流

我需要阅读更多关于他所说的内容才能完全理解。

失速扭矩是指扭矩不足以使用可用磁场“拉入”下一个转子极片。

所以，我希望

• 更多的极对更好。我希望比线性增益更好，因为距离减半，双对但磁力在最坏的情况下随着距离的立方下降（只有相当数量的磁极直径相距，所以在大多数明智的电机中不是），随着距离的平方作为间隙更接近下降下降到接近极点宽度，充其量只能在接近时接近线性。所以更多的 ples 应该提供更少的极间距离，所以......（但极的尺寸减小了......）。

• 扭矩 = 每转功率。如果功率下降的速度快于 RPM，那么您的余量就会下降，直到达到无法拉入的程度。乍一看，我认为这就是这个人在图表下方大约一半处所暗示的内容。导致 ...

• 如果您有功率曲线，那么您也有扭矩曲线，因为这两者与电机转速相关。（扭矩 = kx 功率 / RPM）。如果您有负载的速度-功率图，您应该能够将其覆盖在扭矩曲线上，并查看负载扭矩 > 产生扭矩的位置。这将比现实世界更好（可能）。

• 最低的 R 应该有所帮助，因为它允许最大的 I，但这对于具有相同功率和相同 RPM 的两个电机来说确实是次要效应。

• 感应通量应该发挥巨大的作用。我希望非饱和磁性（例如钢）芯能够提供出色的结果，除非您可以使所有间隙都变得如此之小，以至于磁场可以由磁铁很好地保持。经验法则是，使用顶级 NdFeB 磁体，您可以在 1/2 磁体直径的气隙下获得约 0.5 特斯拉。说N52？N45不会太差。

• 请注意，美国工艺 NdFeB 磁铁是铸造的，但随后会进行研磨和烧结，并且在最大可能通量方面不如日本版本。这都应该包含在通量规范中。

• 更多匝数：更高的通量，因此以更高的反电动势为代价的拉力强度，一旦速度开始上升，就会淹没驱动电压。但是，为了避免高 I^2R 热损失，您可能需要使用更粗的电线（更高的体积/重量/成本）。基本上，较低的 RPM 意味着定子线圈的电阻比电感更大。
• 更多的转子极对：更接近“拉入”的距离。将混合式步进电机视为极端情况。
• 更大的直径：利用使定子/转子相互作用远离旋转轴发生的机械“杠杆”。对于给定的电机体积，该视频提到扭矩随长度呈线性上升，但随直径呈二次方上升。因此，对于给定的体积，您需要一个“环形”电机，或者至少是一个“煎饼”电机。

参见“扭矩电机”或“直接驱动”电机，例如来自 Allied Motion、Kollmorgen、Moog 等的电机。它们利用上述所有三个，从而在低转速区域产生具有相对平坦、高扭矩的速度/扭矩曲线，随着速度的增加迅速下降。电动自行车应用中常用的“轮毂电机”在设计上是相似的。来自Allied Motion 扭矩电机：

就电压而言，它不会影响电机级别的效率（尽管可能在电源级别），假设铜体积相同并且铜厚度对于电压/电流是“合适的”。为了证明这一点，比较给定 (V, I, R) 到 (2V, .5I) 的 I^2R（热损失）和 NI（与定子磁通成比例）应用于 2 倍 1/2 横截面积的数量绕组（导致相同的铜体积），这将导致 4 倍的电阻。

PS——如果适用，请随时纠正我。我还在学习这个电机的东西。

试图从其他参数猜测失速扭矩不是一个好主意。好的规格会告诉您在某个固定电流下的失速转矩。电机设计中有太多权衡，您无法从其他单工作点参数合理地推断出该参数。

在您的问题中，您要求使用具有高失速扭矩的电机。该属性应由制造商给出，即它是一个规范。然而，直径、电机常数通常与同一电机系列中的扭矩能力成正比。此外，您可以通过额外的电流获得更大的扭矩。

然而，一般来说，在指定电机时，您想知道它的工作点，即它的速度和扭矩。您通常可以从电机的特性扭矩 - 速度曲线中获得此信息。扭矩和速度在电动机中呈线性关系。通常，该曲线由失速转矩和“空载速度”定义。“失速扭矩”是零速时的扭矩。“空载速度”是零转矩抵抗电机旋转的速度。这些应在电机规格中给出，它们定义了扭矩-速度曲线：

参考： http: //lancet.mit.edu/motors/motors3.html

工作点位于扭矩-速度曲线上的某个位置。获得工作点的方法有很多。但是，既然你给了我电力，就可以从中得到，电机的效率和扭矩-速度曲线。机械功率是速度的二次函数和转矩-速度曲线的积分。

您已指定电气输入功率，即 12V*10A = 120W。电机将此电能转化为机械轴功率，而一些功率因热量而损失。典型的直流电机在这种能量转换过程中的效率超过 85%，因此粗略地估计，假设您获得 100W 的机械功率。效率应由制造商给出。

因此，对于任何一种扭矩，都有两种可能的速度。但是可以使用这些方程式找到扭矩或速度。

功率是这些方程式中的机械功率，而不是电功率。

所有这些仅适用于系统的稳态，不考虑电机运动的瞬态部分。

您似乎需要很大的扭矩而不需要太多的速度，因此，我会认真考虑使用减速电机。如果降低输出速度，则通过降低空载速度和增加失速扭矩来改变扭矩速度曲线。这可以通过大大减小所需电机的尺寸来降低整个系统的成本。从直接驱动系统获得大量扭矩是不切实际的。如果电机没有在其峰值功率附近运行，即空载速度的一半，您就知道您选择的电机很糟糕。为什么要买一个非常大的昂贵的强大电机，然后以 1% 的功率输出运行它！？这太傻了！！取而代之的是电机，该电机将在其最大功率输出附近运行，但减速以提供相同的扭矩。但是，您尚未指定您的机械要求是什么。你应该从那里开始。