如下圖有一步進馬達驅動之導螺桿（導程為8mm）式工作平台，其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一轉速比9:1 之減速齒輪組。若此步進馬達之步進角度為0.9°，如馬達之控制頻率為5000 pps(Hz)，則工作平台移動速度應為

機電整合 · 乙級 · 電動機選用 · Q83

2.67

5.56

11.11

8.89 mm/sec

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本題涉及多個物理量之間的連鎖換算，包含角度轉轉速、頻率計算及機械減速比的應用。由於需要連續執行四個計算步驟才能得出最終結果，且計算過程中有容易產生方向性錯誤的傳動比參數，因此被評定為較高難度。

③ 11.11:正確。計算過程：步進馬達每轉需400步（360°÷0.9°），馬達轉速=5000pps÷400=12.5rev/s；經9:1減速後導螺桿轉速=12.5÷9≈1.389rev/s；平台移動速度=1.389×8mm≈11.11mm/s。

① 2.67:此數值計算錯誤，可能誤將減速比與導程的運算順序顛倒，或未正確考慮步進馬達每轉步數（360°/0.9°=400步）與控制頻率的換算關係。
② 5.56:此數值計算錯誤，可能僅使用馬達轉速乘以導程（12.5×8=100mm/s）後再除以錯誤係數，忽略了減速齒輪組會使導螺桿轉速降低為馬達轉速的1/9。
④ 8.89 mm/sec:此數值計算錯誤，可能誤用減速比為1:9（加速而非減速）進行計算，導致導螺桿轉速被高估，正確應為減速機構使輸出轉速降低。

"此類步進馬達速度計算題型的常考陷阱在於混淆減速比的應用方向（9:1表示馬達轉9圈、輸出軸轉1圈，故輸出轉速=馬達轉速÷9）。解題關鍵順序：先由步進角度求每轉步數→由控制頻率(pps)求馬達轉速→經減速比修正後求導螺桿轉速→最後乘以導程得線速度。實務上需注意脈波當量與機械傳動效率的關聯。"

①2.670%

②5.560%

③11.110%

④8.89 mm/sec0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！