大大小小的馬達都會有選用上的基本資料, 在此探討同步伺服馬達應用上的幾個最基本必須考慮的限制條件。
圖上可以看到一些虛線與實線,這張圖縱軸為馬達可以輸出的扭力,橫軸為轉速,以旋轉的馬達常稱為T-n曲線(T = torque; n = 轉速); 而對於線性馬達則類似地稱F-v曲線(F = force; v = velocity)。
圖形上基本上顯示的有三個限制條件: 電流限制,電壓限制,散熱限制。
(1)電流限制
藍色水平虛線為電流限制,具體來講乃是來自於驅動器輸出的最高電流,因為馬達輸出扭力正比於吃的電流所以縱軸為扭力,而受限於驅動器的電流能力。特別一提的是,這一條水平限制的虛線通常涵蓋轉速較低的領域,以範例圖而言為1500或1800 rpm以下的範圍。
(2)電壓限制
藍色的斜虛線(圖中有2條),為電壓限制,受限於驅動器的電源模組所準備的直流電壓。通常驅動器從工廠接入三相的交流電,內部的電源模組轉換成直流的電壓供應給驅動電路進行轉換為精密控制大小的電流。圖中畫了2條斜虛線顯示的是不同的電源模組準備的電壓不同,虛線(2)比虛線(1)的電壓高了數十到近百伏特所以範圍往外擴大一些,對應的操作範圍大一點。通常電壓限制條件涵蓋轉速較高的領域,如圖中1800 rpm以上的速度。
通常由(1)電流限制與(2)電壓限制這兩個圍起來的類似梯形的範圍就是某馬達型號搭配某驅動器的操作範圍。選用時就一定要確認操作點在範圍內。
(3)散熱限制
最後一個限制條件乃是馬達持續吃電流發熱的限制,基本上馬達流過越多電流發熱就越大,圖中有顯示5條藍色的實線就是不同的占空比(duty cycle)操作時的限制。最下面一條標示S1-60K代表的是連續吃電發燒但溫升約60度C的限制線,100K那條則代表連續操作溫升100度C的限制線。
按照IEC 34 (EN 60034)規範有分數種操作方式: S1為連續操作, S3為間歇操作。S3-60%代表占空比60%的間歇操作,其他有40%與25%。由圖中看到占空比越小因為休息時間較長所以限制線就往上方擴。