모터는 로터와 고정자의 자기장의 상호 작용을 통해 토크와 회전을 생성합니다. 완벽하게 가공 및 조립 된 기계적 구성 요소를 갖춘 이상적인 모터에서는 순간적으로 구축하고 붕괴시키는 전기장이있는 토크 출력은 변형없이 완벽하게 매끄럽게됩니다. 그러나 실제 세계에는 소량만으로도 토크 출력이 일관되지 않도록하는 다양한 요소가 있습니다. 에너지 모터의 출력 토크의주기적인 변동을 토크 리플이라고합니다.

수학적으로, 토크 리플은 모터의 하나의 기계적 혁명에 걸쳐 생성 된 최대와 최소 토크의 차이로 정의되며, 하나의 혁명에 걸쳐 생성 된 평균 토크로 나뉘어져 있으며 백분율로 표시됩니다.

선형 모션 응용 분야에서 토크 리플의 주요 효과는 움직임이 일관성이 없다는 것입니다. 모터 토크를 지정된 속도로 가속하기 위해서는 운동 토크가 필요하기 때문에 토크 리플은 속도 리플 또는 "육포"모션을 유발할 수 있습니다. 가공 및 디스펜스와 같은 응용 분야에서,이 일관되지 않은 운동은 가공 패턴 또는 분배 된 접착제의 두께와 같은 공정 또는 최종 제품에 큰 영향을 줄 수 있습니다. Pick and Place와 같은 다른 응용 분야에서 토크 리플 및 모션의 부드러움은 중요한 성능 문제가 아닐 수 있습니다. 즉, 거칠기가 진동이나 가청 노이즈를 유발할 정도로 심각하지 않은 한, 특히 진동이 시스템의 다른 부분에서 공명을 자극하는 경우.

모터가 생성하는 토크 리플의 양은 모터의 구성과 제어 방법의 두 가지 주요 요인에 따라 다릅니다.
모터 구성 및 코깅 토크

브러시리스 DC 모터, 스테퍼 모터 및 동기 AC 모터와 같은 로터에서 영구 자석을 사용하는 모터는 코깅 또는 코깅 토크로 알려진 현상을 경험합니다. 코깅 토크 (스테퍼 모터의 맥락에서 종종 유사 토크라고도 함)는 로터와 고정자 치아의 특정 로터 위치에서의 인력으로 인해 발생합니다.

전원이없는 모터를 손으로 돌릴 때 느낄 수있는 "노르 즈"와 일반적으로 관련되지만 모터에 전원이 공급 될 때 코깅 토크도 존재하며,이 경우 특히 느린 속도 작동 중에 모터의 토크 리플에 기여합니다.

자기 기둥과 슬롯의 수를 최적화하고 자석 및 슬롯을 기울이거나 성형하여 하나의 구멍 위치에서 다음 위치로 겹치는 것을 만들어 코깅 토크와 고르지 않은 토크 생산을 완화하는 방법이 있습니다. 그리고 새로운 유형의 브러시리스 DC 모터 (슬롯리스 또는 코스리스 디자인)는 상처 고정기 코어를 사용하여 코깅 토크 (토크 리플은 아님)를 제거하므로 고정자에 톱니가 없어서 로터 자석으로 주기적으로 매력적이고 반발력이 생깁니다.
모터 정류 및 토크 리플

영구 자석 브러시리스 DC (BLDC) 및 동기 AC 모터는 종종 상처와 사용하는 정류 방법에 따라 차별화됩니다. 영구 자석 동기 AC 모터는 정현파 상처 법령을 가지고 있으며 정현파 정류를 사용합니다. 이는 모터의 전류가 지속적으로 제어되므로 토크 출력이 낮은 토크 리플로 일정하게 일정하게 유지됩니다.

모션 제어 응용 분야의 경우 PMAC (Permanent Magnet AC) 모터는 FIC (Field Deriented Control)로 알려진보다 고급 제어 방법을 사용할 수 있습니다. 필드 방향 제어를 사용하면 각 권선의 전류가 독립적으로 측정되고 제어되므로 토크 리플이 더욱 줄어 듭니다. 이 방법으로, 전류 제어 루프의 대역폭과 피드백 장치의 해상도는 토크 생산의 품질 및 토크 리플의 양에도 영향을 미칩니다. 고급 서보 드라이브 알고리즘은 매우 민감한 응용 분야의 토크 리플을 더욱 줄이거 나 제거 할 수 있습니다.

PMAC 모터와 달리, 브러시리스 DC 모터는 사다리꼴 상처 법령을 가지고 있으며 일반적으로 사다리꼴 정류를 사용합니다. 사다리꼴 정류를 통해 3 개의 홀 센서는 60 개의 전기 정도마다 로터의 위치에 대한 정보를 제공합니다. 이는 모터의 전기주기마다 6 개의 "단계"가있는 사각형 파형의 와인딩에 전류가 적용됨을 의미합니다. 그러나 권선의 인덕턴스로 인해 와인딩의 전류는 순간적으로 상승 할 수 없으므로 각 단계에서 또는 60 개의 전기 정도마다 토크 변화가 발생합니다.

토크 리플의 주파수는 모터의 회전 속도에 비례하기 때문에 더 빠른 속도에서 모터와 하중 관성은이 일관되지 않은 토크의 영향을 부드럽게하는 역할을 할 수 있습니다. BLDC 모터에서 토크 리플을 줄이는 기계적 방법에는 고정자의 권선 수 증가 또는 로터의 극의 수가 포함됩니다. PMAC 모터와 같은 BLDC 모터는 정현파 제어 또는 현장 지향 제어를 사용하여 토크 생산의 평활도를 향상시킬 수 있지만 이러한 방법은 시스템 비용과 복잡성을 증가시킬 수 있습니다.