Analyse af årsagen til opvarmning af steppermotor

Grund et.

En af de mest betydningsfulde fordele vedsteppermotorerer den præcise styring, der kan opnås i et åbent sløjfesystem. Åben sløjfestyring betyder, at der ikke kræves feedbackinformation om (rotorens) position.

Denne styring undgår brugen af ​​dyre sensorer og feedback-enheder som optiske encodere, fordi kun input-steppingpulserne skal spores for at kende (rotorens) position. For nylig har nogle kunder spurgt vores motoringeniører i Shanghai, at steppermotorer også er tilbøjelige til at have varmeproblemer, så hvordan løser man denne situation? 

1, reducersteppermotorVarme, reduktion af varme er at reducere kobbertab og jerntab. Reduktion af kobbertab i to retninger, reduktion af elektrisk yin og strøm, hvilket kræver valg af lille modstand og nominel strøm så lille som muligt. Når motoren, tofaset steppermotor, kan bruges i seriemotor ikke parallelmotor, men dette er ofte i modstrid med kravene til drejningsmoment og høj hastighed.

2, for den valgte motor, skal drevets automatiske halvstrømsstyringsfunktion og offline-funktion fuldt ud udnyttes. Førstnævnte reducerer automatisk strømmen, når motoren er i hvile, og sidstnævnte afbryder blot strømmen.

3. Derudover vil steppermotorens drev være tæt på sinusformet, da strømbølgeformen er tæt på sinusformet, hvilket giver færre harmoniske svingninger, og motorens opvarmning vil være lavere. Der er få måder at reducere jerntabet på, og spændingsniveauet er relateret til dette. Højspændingsmotoren vil, selvom den øger højhastighedskarakteristikken, også øge varmeudviklingen. 

4, bør vælge det passende spændingsniveau for drivmotoren under hensyntagen til det høje bånd, glathed og varme, støj og andre indikatorer.

Årsag to.

Selvom varme fra steppermotorer generelt ikke påvirker motorens levetid, behøver de fleste kunder ikke at være opmærksomme på det. Men det kan have alvorlige negative effekter. Forskellige strukturelle spændingsændringer i hver steppermotors interne termiske udvidelseskoefficient og små ændringer i det indre luftgab vil påvirke steppermotorens dynamiske respons, og det vil være let at miste tempoet ved høj hastighed. Et andet eksempel er, at nogle tilfælde, såsom medicinsk udstyr og højpræcisions testudstyr, ikke tillader overdreven varmeudvikling fra steppermotorer. Derfor bør varmen fra steppermotoren kontrolleres. Motorvarmen er forårsaget af disse aspekter.

1, den strøm, der er indstillet af driveren, er større end motorens nominelle strøm

2, motorens hastighed er for høj

3. Motoren har en stor inerti og et stort positioneringsmoment, så selv ved mellemhastighed vil motoren være varm, men det påvirker ikke motorens levetid. Motorens afmagnetiseringspunkt ligger på 130-200 ℃, så motoren er normalt på 70-90 ℃. Så længe temperaturen er under 130 ℃, er der generelt ikke noget problem. Hvis motoren føler sig overophedet, kan drivstrømmen indstilles til ca. 70% af motorens nominelle strøm eller motorhastighed for at reducere den.

Årsag tre.

Steppermotorer som et digitalt aktuatorelement er blevet meget anvendt i bevægelsesstyringssystemer. Mange brugere og venner, der bruger steppermotorer, føler, at motoren arbejder med en høj varme, er i tvivl og ved ikke, om dette fænomen er normalt. Faktisk er varme et almindeligt fænomen for steppermotorer, men hvilken grad af varme betragtes som normal, og hvordan minimerer man varmen fra steppermotoren?

 

I det følgende foretager vi en simpel klassificering, forhåbentlig i det faktiske arbejde med praktiske anvendelser:.

1 motoropvarmningsprincip

Vi ser normalt alle slags motorer, den indre kerne og viklingsspolen. Viklingen har modstand, og når den aktiveres, vil det producere et tab. Tabets størrelse og modstand og strøm er i anden proportional med tabet. Dette kaldes ofte kobbertab. Hvis strømmen ikke er standard DC eller sinusbølge, men også harmonisk tab, har kernen en hysterese-hvirvelstrømseffekt. I det alternerende magnetfelt vil der også produceres et tab. Materialets størrelse, strøm, frekvens og spænding kaldes jerntab. Kobbertab og jerntab vil manifestere sig i form af varme, hvilket påvirker motorens effektivitet. Steppermotorer stræber generelt efter positioneringsnøjagtighed og drejningsmomentudgang. Effektiviteten er relativt lav, strømmen er generelt relativt stor, og de harmoniske komponenter er høje. Strømmens frekvens varierer også med hastigheden. Derfor har steppermotorer generelt varme, og situationen er mere alvorlig end hos almindelige AC-motorer.

2 steppermotor varme rimeligt interval

Omfanget af motorens varmeudvikling afhænger i høj grad af motorens interne isoleringsniveau. Den interne isolering vil kun blive ødelagt ved høje temperaturer (over 130 grader). Så længe den interne temperatur ikke overstiger 130 grader, vil motoren ikke beskadige ringen, og overfladetemperaturen vil være under 90 grader på det tidspunkt. Derfor er steppermotorens overfladetemperatur på 70-80 grader normal. Et simpelt temperaturmålepunkttermometer er nyttigt, du kan også groft bestemme: med hånden kan du røre i mere end 1-2 sekunder, ikke mere end 60 grader; med hånden kan du kun røre, omkring 70-80 grader; et par dråber vand fordamper hurtigt, det er mere end 90 grader.

3-trinsmotoropvarmning med hastighedsændring

Når man bruger konstantstrømsteknologi, forbliver steppermotoren konstant ved statisk og lav hastighed, for at opretholde et konstant drejningsmoment. Når hastigheden er høj til en vis grad, stiger motorens interne modspænding, strømmen vil gradvist falde, og drejningsmomentet vil også falde. Derfor vil opvarmningstilstanden på grund af kobbertab være hastighedsafhængig. Statisk og lav hastighed genererer generelt høj varme, mens høj hastighed genererer lav varme. Men ændringerne i jerntabet (om end en mindre andel) er ikke det samme, og den samlede motorvarme er summen af ​​de to, så ovenstående er kun den generelle situation.

4 varme forårsaget af stødet

Selvom motorvarme generelt ikke påvirker motorens levetid, behøver de fleste kunder ikke at være opmærksomme på det. Men det kan have en alvorlig negativ indvirkning. Forskellige termiske udvidelseskoefficienter i motorens indre dele fører til ændringer i strukturel belastning, og små ændringer i det indre luftgab påvirker motorens dynamiske respons, hvilket gør det let at miste farten ved høj hastighed. Et andet eksempel er, at nogle tilfælde, hvor motoren ikke kan udsættes for for høj varme, såsom medicinsk udstyr og højpræcisions testudstyr, ikke tillader det. Derfor bør motorens varmeudvikling kontrolleres efter behov.

 5 Sådan reducerer du motorens varme

Reduktion af varmeudvikling er at reducere kobbertab og jerntab. At reducere kobbertab i to retninger, reducere modstand og strøm, hvilket kræver valg af lav modstand og nominel strøm så lille som muligt, når motoren, kan tofasede motorer bruge motoren i serie uden parallel motor. Men dette er ofte i modstrid med kravene til drejningsmoment og høj hastighed. For den valgte motor bør drevets automatiske halvstrømsstyringsfunktion og offline-funktion udnyttes fuldt ud, hvor førstnævnte automatisk reducerer strømmen, når motoren er i hvile, og sidstnævnte afbryder simpelthen strømmen. Derudover vil underopdelingsdrevet, fordi strømbølgeformen er tæt på sinusformet, have færre harmoniske, og motoropvarmningen vil også være mindre. Der er få måder at reducere jerntab på, og spændingsniveauet er relateret til det. Selvom en motor, der drives af høj spænding, vil medføre en stigning i højhastighedskarakteristika, medfører det også en stigning i varmeudviklingen. Derfor bør man vælge det passende drevspændingsniveau under hensyntagen til høj hastighed, jævnhed og varme, støj og andre indikatorer.

For alle typer steppermotorer består det indre af en jernkerne og en viklingsspole. Viklingen har modstand, og når den aktiveres, vil der opstå tab. Tabets størrelse er proportional med kvadratet af modstanden og strømmen, hvilket ofte kaldes kobbermeteor. Hvis strømmen ikke er standard DC- eller sinusbølge, har kernen også en hysterese-hvirvelstrømseffekt. I det alternerende magnetfelt vil der også opstå tab. Materialets størrelse, strøm, frekvens og spænding kaldes jerntab. Kobbertab og jerntab vil manifestere sig i form af varme, hvilket påvirker motorens effektivitet. Steppermotorer stræber generelt efter positioneringsnøjagtighed og drejningsmomentudgang. Effektiviteten er relativt lav, strømmen er generelt relativt stor, og de harmoniske komponenter er høje. Strømmens frekvens varierer også med hastigheden. Derfor har steppermotorer generelt varme, og situationen er mere alvorlig end for almindelige AC-motorer.