Analys av orsaken till uppvärmning av stegmotorer

Anledning ett.

En av de mest betydelsefulla fördelarna medstegmotorerär den exakta styrning som kan uppnås i ett öppet system. Öppen styrning innebär att ingen återkopplingsinformation om (rotorns) position krävs.

Denna styrning undviker användningen av dyra sensorer och återkopplingsenheter som optiska kodare, eftersom endast ingångsstepppulserna behöver spåras för att känna till (rotorns) position. Nyligen har vissa kunder påpekat för våra motoringenjörer i Shanghai att stegmotorer också är benägna att få värmeproblem, så hur löser man denna situation? 

1, minskastegmotorVärme, minska värme är att minska kopparförlust och järnförlust. Att minska kopparförlusten i två riktningar, minska den elektriska yin och strömmen, vilket kräver val av liten resistans och så liten märkström som möjligt när motorn, tvåfas stegmotor, kan användas i seriemotor inte parallellmotor, men detta motsäger ofta kraven på vridmoment och hög hastighet.

2, för att motorn ska vara vald, bör drivenhetens automatiska halvströmsreglering och offline-funktion utnyttjas fullt ut. Den förra minskar automatiskt strömmen när motorn är i vila, den senare stänger helt enkelt av strömmen.

3. Dessutom kommer en stegmotor att drivas av underavdelningen, eftersom strömvågformen är nära sinusformad, vilket ger färre övertoner och lägre motoruppvärmning. Det finns få sätt att minska järnförlusten, och spänningsnivån är relaterad till detta. Även om högspänningsmotorn ökar höghastighetsegenskaperna, ökar den också värmeproduktionen. 

4, bör välja lämplig drivmotorspänningsnivå, med hänsyn till högfrekvensband, jämnhet och värme, buller och andra indikatorer.

Anledning två.

Även om värme från stegmotorer generellt sett inte påverkar motorns livslängd, behöver de flesta inte vara uppmärksamma på det. Men allvarliga negativa effekter kan uppstå. Olika strukturella spänningsförändringar i stegmotorns interna värmeutvidgningskoefficient och små förändringar i luftgapet inuti påverkar stegmotorns dynamiska respons. Hög hastighet gör det lätt att tappa steget. Ett annat exempel är att stegmotorer i vissa fall inte tillåter överdriven värmeutveckling, såsom medicintekniska produkter och högprecisionstestutrustning. Därför bör stegmotorns värme kontrolleras. Motorns värme orsakas av dessa faktorer.

1, strömmen som inställts av drivenheten är större än motorns nominella ström

2, motorns hastighet är för hög

3, själva motorn har en stor tröghetsmoment och positioneringsmoment, så även vid medelvarvtal blir motorn varm, men det påverkar inte motorns livslängd. Motorns avmagnetiseringspunkt ligger på 130-200 ℃, så att motorn ligger på 70-90 ℃ är normalt. Så länge som temperaturen är lägre än 130 ℃ är det i allmänhet inga problem. Om du känner dig överhettad kan drivströmmen ställas in på cirka 70 % av motorns nominella ström eller motorvarvtal.

Anledning tre.

Stegmotorer som digitalt manöverelement har använts flitigt i rörelsestyrningssystem. Många användare och bekanta som använder stegmotorer känner att motorn arbetar med hög värme, tvivlar och vet inte om detta fenomen är normalt. Värme är faktiskt ett vanligt fenomen hos stegmotorer, men vilken grad av värme anses vara normal och hur minimerar man stegmotorns värme?

 

Följande gör vi några enkla klassificeringar, förhoppningsvis i det faktiska arbetet med praktiska tillämpningar:.

1 motorvärmeprincip

Vi ser vanligtvis alla typer av motorer, den inre kärnan och lindningsspolen. Lindningen har resistans, vilket leder till förlust när den aktiveras. Förlustens storlek och resistans och ström i kvadrat är proportionella mot förlusten. Detta kallas ofta kopparförlust. Om strömmen inte är standard likström eller sinusvåg, utan även harmonisk förlust, har kärnan en hysteresisk virvelströmseffekt. I det alternerande magnetfältet kommer det också att producera förluster. Materialstorlek, ström, frekvens och spänning kallas järnförlust. Kopparförlust och järnförlust manifesteras i form av värme, vilket påverkar motorns effektivitet. Stegmotorer strävar generellt efter positioneringsnoggrannhet och vridmoment. Effektiviteten är relativt låg, strömmen är generellt relativt stor och har höga harmoniska komponenter. Strömväxlingsfrekvensen varierar också med hastigheten. Därför har stegmotorer generellt värme, vilket är en allvarligare situation än vanliga växelströmsmotorer.

2 stegmotorvärme rimligt intervall

I vilken utsträckning motorns värmeutveckling tillåts beror till stor del på motorns interna isoleringsnivå. Den interna isoleringen förstörs endast vid höga temperaturer (över 130 grader). Så länge den interna temperaturen inte överstiger 130 grader kommer motorn inte att skada ringen, och yttemperaturen kommer att vara under 90 grader vid den punkten. Därför är stegmotorns yttemperatur på 70-80 grader normal. En enkel temperaturmätningsmetod är användbar, en punkttermometer kan också grovt bestämma: med handen kan man röra i mer än 1-2 sekunder, inte mer än 60 grader; med handen kan man bara röra i cirka 70-80 grader; några droppar vatten förångas snabbt, det är mer än 90 grader.

3-stegsmotorvärme med hastighetsändring

När man använder konstantströmsteknik för stegmotorn vid statisk och låg hastighet, kommer strömmen att förbli konstant för att bibehålla ett konstant vridmoment. När hastigheten är hög till en viss grad ökar motorns interna motpotential, strömmen kommer gradvis att sjunka och vridmomentet kommer också att sjunka. Därför kommer uppvärmningsförhållandena på grund av kopparförlust att vara hastighetsberoende. Statisk och låg hastighet genererar generellt hög värme, medan hög hastighet genererar låg värme. Men förändringarna i järnförlusten (även om andelen är mindre) är inte desamma, och motorns totala värme är summan av de två, så ovanstående är bara den allmänna situationen.

4 värme orsakad av stöten

Även om motorvärme generellt sett inte påverkar motorns livslängd, behöver majoriteten av kunderna inte vara uppmärksamma på det. Men allvarliga negativa effekter kan uppstå. Till exempel leder olika värmeutvidgningskoefficienter i motorns interna delar till förändringar i strukturell spänning, och små förändringar i det inre luftgapet påverkar motorns dynamiska respons, vilket gör att det lätt blir svårt att tappa farten vid hög hastighet. Ett annat exempel är att vissa tillfällen, såsom medicinsk utrustning och högprecisionstestutrustning, inte tillåter överdriven värme från motorn. Därför bör motorns värmeutveckling kontrolleras efter behov.

 5 Hur man minskar motorns värme

Att minska värmeutvecklingen är att minska kopparförlust och järnförlust. Att minska kopparförlusten i två riktningar, minska resistans och ström, vilket kräver att man väljer ett litet resistans och en så liten märkström som möjligt när motorn, och tvåfasmotorn kan använda motorn i serie utan parallell motor. Men detta strider ofta mot kraven på vridmoment och hög hastighet. För den valda motorn bör drivenhetens automatiska halvströmsreglering och offline-funktion utnyttjas fullt ut. Den förra minskar automatiskt strömmen när motorn är i vila, och den senare stänger helt enkelt av strömmen. Dessutom, på grund av strömvågformen nära sinusform, färre övertoner och mindre motoruppvärmning, kommer motorn också att upphettas. Det finns få sätt att minska järnförlusten, och spänningsnivån är relaterad till detta. Även om en motor som drivs med hög spänning kommer att öka höghastighetsegenskaperna, medför det också en ökad värmeutveckling. Därför bör man välja lämplig drivspänningsnivå med hänsyn till hög hastighet, jämnhet och värme, buller och andra indikatorer.

För alla typer av stegmotorer består insidan av en järnkärna och en lindningsspole. Lindningen har ett motstånd, vilket ger en förlust när den aktiveras. Förlustens storlek är proportionell mot kvadraten av motståndet och strömmen, vilket ofta kallas kopparmeteor. Om strömmen inte är standardlikström eller sinusvåg, finns det även en harmonisk förlust. Kärnan har en hysteresisk virvelströmseffekt. I det alternerande magnetfältet kommer det också att producera en förlust. Materialets storlek, ström, frekvens och spänning kallas järnförlust. Kopparförlust och järnförlust manifesteras i form av värme, vilket påverkar motorns effektivitet. Stegmotorer strävar generellt efter positioneringsnoggrannhet och vridmoment. Effektiviteten är relativt låg, strömmen är generellt relativt stor och de harmoniska komponenterna är höga. Strömväxlingsfrekvensen varierar också med hastigheten. Därför har stegmotorer generellt värme, vilket är en allvarligare situation än vanliga växelströmsmotorer.