电机常量有助于选择运动控制应用中的直流电机。
刷牙和无刷直流电机是功率敏感或效率渴望应用的良好选择。
很多时候，直流电机或发电机的数据表将包括电机常数Km，这是转矩灵敏度除以绕组电阻的平方根。大多数设计人员认为这种内在的电机特性是一个深奥的数字，价值只有电机设计人员有用，在选择直流电机没有实际价值。
但是Km可以帮助减少选择直流电机的迭代过程，因为它通常是独立的绕组在给定的情况下或帧大小的电机。即使在无铁直流电机中，Km取决于绕组(由于铜填充系数的变化)，它在选择过程中仍然是一个可靠的工具。
由于Km不能解决机电设备在所有情况下的损失，因此最小Km必须大于为解决这些损失而计算的Km。这种方法也是一个很好的现实检验方法，因为它迫使用户同时计算输入和输出功率。
电机常数涉及电机或发电机的基本机电特性。在确定一个足够强大的机箱或机架尺寸后，选择一个合适的绕组是很简单的。
电机常数Km被定义为：
公里= KT / R0.5
在具有有限功率可用性的直流电动机应用和电动机轴所需的已知扭矩，将设定最小km。
对于给定的电机应用，最低千米将是：
Km = T / (PIN - POUT)0.5
进入电机的电力将是正面的。PIN仅仅是电流和电压的乘积，假设它们之间没有相位偏移。
Pin = v x I
电机输出的功率将是正的，因为它提供机械功率，只是转速和扭矩的乘积。
pout =ωx t
运动控制示例包括龙门式驱动机构。它使用一个38毫米直径无铁芯直流电机。决定在不改变放大器的情况下将回转速度增加一倍。现有的工作点是33.9 mN-m(4.8盎司-英寸)和2,000 rpm (209.44 rad/sec)，输入电源是24 V在1 A。此外，不增加电机尺寸是可以接受的。
新的操作点将是速度和相同扭矩的两倍。加速时间是移动时间的可忽略百分比，并且弹簧速度是关键参数。
计算最低公里
Km = T / (PIN - POUT)0.5
km = 33.9 x 10-3 n-m /（24 v x 1a -
418.88 rad/sec X 33.9 X 10-3 N-m
KM = 33.9 x 10-3 n-m /（24 w - 14.2 w）0.5
KM = 10.83 x 10-3 n-m /√w
考虑转矩常数和绕组电阻的公差。例如，如果转矩常数与绕组电阻有±12%的公差，Km最坏情况为:
KMWC = 0.88 kt /㎡（r x 1.12）= 0.832 km
或几乎近17％以下，具有冷绕组。
卷绕加热将进一步降低，由于铜电阻率升高为0.4％/°C。并加剧问题，磁场将衰减温度升高。根据永磁材料，这可能高达100°C的温度升高。100°C磁体温度升高的20％衰减为铁氧体磁铁。钕 - 硼 - 铁具有11％，钐钴约4％。
有趣的是，对于相同的机械输入功率，如果目标是88％的效率，那么最低km将从1.863 n-m /√w到2.406 n-m /√w。这相当于具有相同的绕组电阻，但扭矩恒定的29％。所需的效率越高，所需的效率越高。
如果在电机应用的情况下，最大电流可用和最坏情况扭矩负载是已知的，通过使用计算最低可接受的扭矩常数
KT = T /我
在找到一个具有足够Km的电机系列后，选择一个扭矩常数略高于最小值的绕组。然后开始确定绕组在所有公差和应用限制的情况下是否能令人满意地执行。
显然，在选择电机或发电机时，首先确定功率敏感的电机和效率低的发电机的最小公里可以加快选择过程。下一步将是选择一个合适的绕组，并确保所有应用参数和电机/发电机限制是可接受的，包括绕组公差考虑。
由于制造公差，热效应和内部损失，一个应该始终选择略大于应用所需的KM。需要一定量的纬度，因为从实际的角度来看，不含无限数量的绕组变化。较大的KM，令人宽容越宽容在满足给定的应用程序的要求中。
一般来说，实际效率在90%以上几乎是不可能的。较大的电动机和发电机有较大的机械损耗。这是由于轴承，风和机电损失，如滞后和涡流。刷式电机也有机械换向系统的损失。在贵金属换向的情况下，流行的无铁芯电机，损失可以非常小，小于轴承损失。
无铁直流电动机和发电机在这种设计的刷子变体中几乎没有滞后和涡流损失。在无刷的版本中，这些损失虽然很低，但确实存在。这是因为磁体通常相对于磁路的背铁旋转。这诱导涡流和滞后损失。但是，有无刷直流版本，具有磁铁和后部铁在一起。在这些情况下，损失通常很低。
