Pakāpju motora sildīšanas cēloņu analīze

Pirmais iemesls.

Viena no būtiskākajām priekšrocībām,soļu motoriir precīza vadība, ko var panākt atvērtas cilpas sistēmā. Atvērtas cilpas vadība nozīmē, ka nav nepieciešama atgriezeniskās saites informācija par (rotora) pozīciju.

Šī vadība ļauj izvairīties no dārgu sensoru un atgriezeniskās saites ierīču, piemēram, optisko kodētāju, izmantošanas, jo (rotora) pozīcijas noteikšanai ir jāseko tikai ieejas soļu impulsiem. Nesen daži klienti ir ziņojuši mūsu Šanšes motoru inženieriem, ka arī soļu motori ir pakļauti pārkaršanas problēmām, tāpēc kā atrisināt šo situāciju? 

1, samazinātsoļu motorsSiltuma samazināšana ir paredzēta vara un dzelzs zudumu samazināšanai. Vara zudumu samazināšana divos virzienos, elektriskās strāvas un strāvas samazināšana, kas prasa mazu pretestību un pēc iespējas mazāku nominālo strāvu, kad motors ir divfāžu soļu motors, ko var izmantot virknē slēguma motora, nevis paralēlā slēguma motora, taču tas bieži vien ir pretrunā ar griezes momenta un liela ātruma prasībām.

2. Ja motors ir izvēlēts, pilnībā jāizmanto piedziņas automātiskā pusstrāvas vadības funkcija un bezsaistes funkcija. Pirmā automātiski samazina strāvu, kad motors ir miera stāvoklī, bet otrā vienkārši izslēdz strāvu.

3. Turklāt soļu motora piedziņas sadalīšana strāvas viļņu formas tuvu sinusoidālajai dēļ, mazāk harmoniku, motora sildīšana būs mazāka. Ir maz veidu, kā samazināt dzelzs zudumus, sprieguma līmenis ir saistīts ar to, augstsprieguma motora piedziņa, lai gan tas palielinās ātrgaitas raksturlielumus, bet arī palielinās siltuma ģenerēšana. 

4, jāizvēlas atbilstošs piedziņas motora sprieguma līmenis, ņemot vērā augsto joslu, gludumu un siltumu, troksni un citus rādītājus.

Otrais iemesls.

Lai gan soļu motora pārkaršana parasti neietekmē motora kalpošanas laiku, lielākajai daļai klientu tai nav jāpievērš uzmanība. Tomēr tai var būt nopietnas negatīvas sekas. Piemēram, soļu motora iekšējās termiskās izplešanās koeficienta izmaiņas katrā daļā, strukturālā sprieguma izmaiņas un nelielas izmaiņas iekšējā gaisa spraugā ietekmēs soļu motora dinamisko reakciju, un lielā ātrumā solis viegli pazudīs. Vēl viens piemērs ir gadījumi, kad soļu motors nerada pārmērīgu karstumu, piemēram, medicīnas ierīcēs un augstas precizitātes testa iekārtās. Tāpēc soļu motora pārkaršana ir jākontrolē. Motora pārkaršanu izraisa šie aspekti.

1, vadītāja iestatītā strāva ir lielāka par motora nominālo strāvu

2, motora ātrums ir pārāk liels

3. Pašam motoram ir liela inerce un pozicionēšanas griezes moments, tāpēc pat vidēja ātruma darbība būs karsta, bet neietekmēs motora kalpošanas laiku. Motora demagnetizācijas punkts ir 130–200 ℃, tāpēc motora temperatūra 70–90 ℃ ir normāla parādība, ja temperatūra ir zemāka par 130 ℃, tā parasti nav problēma. Ja jūtat pārkaršanu, piedziņas strāva tiek iestatīta aptuveni 70% apmērā no motora nominālās strāvas vai motora ātruma, lai to nedaudz samazinātu.

Trešais iemesls.

Soļu motors kā digitāls izpildelements ir plaši izmantots kustības vadības sistēmās. Daudzi lietotāji un draugi, kas lieto soļu motorus, uzskata, ka motors darbojas ar lielu siltumu, šaubās un nezina, vai šī parādība ir normāla. Patiesībā siltums ir izplatīta soļu motoru parādība, bet kāda siltuma pakāpe tiek uzskatīta par normālu un kā samazināt soļu motora siltumu?

 

Tālāk mēs veicam vienkāršu klasifikāciju, cerams, ka to varēs izmantot praktiskajā darbā:.

1 motora sildīšanas princips

Parasti visu veidu motoriem ir iekšējā serde un tinuma spole. Tinumam ir pretestība, un, ieslēgtam, rodas zudumi, un zudumu lielums, kā arī pretestība un strāva ir proporcionāla zudumiem kvadrātā, ko bieži sauc par vara zudumiem. Ja strāva nav standarta līdzstrāvas vai sinusoīda, rodas arī harmoniskie zudumi. Serdei ir histerēzes virpuļstrāvas efekts. Maiņstrāvas magnētiskajā laukā arī rodas zudumi. Materiāla lielums, strāva, frekvence un spriegums ir atšķirīgi, ko sauc par dzelzs zudumiem. Vara un dzelzs zudumi izpaužas siltuma veidā, tādējādi ietekmējot motora efektivitāti. Pakāpju motoriem parasti ir augsta pozicionēšanas precizitāte un griezes momenta izvade. Efektivitāte ir relatīvi zema, strāva parasti ir relatīvi liela, harmoniskie komponenti ir augsti, strāvas maiņas frekvence mainās arī atkarībā no ātruma. Tādēļ pakāpju motoriem parasti ir siltums, un situācija ir nopietnāka nekā vispārējiem maiņstrāvas motoriem.

2 soļu motora siltuma saprātīgs diapazons

Cik lielā mērā motora siltums ir pieļaujams, lielā mērā ir atkarīgs no motora iekšējās izolācijas līmeņa. Iekšējā izolācija tiks iznīcināta tikai augstā temperatūrā (virs 130 grādiem). Tātad, ja iekšējā temperatūra nepārsniedz 130 grādus, motors nebojās gredzenu, un virsmas temperatūra šajā punktā būs zem 90 grādiem. Tāpēc soļu motora virsmas temperatūra 70–80 grādi ir normāla. Vienkārša temperatūras mērīšanas metode ir noderīga, izmantojot punktveida termometru, lai aptuveni noteiktu: ar roku pieskaroties ilgāk par 1–2 sekundēm, temperatūra nepārsniedz 60 grādus; ar roku pieskaroties, temperatūra ir aptuveni 70–80 grādi; daži ūdens pilieni ātri iztvaiko, un temperatūra pārsniedz 90 grādus.

3 soļu motora sildīšana ar ātruma maiņu

Izmantojot nemainīgas strāvas piedziņas tehnoloģiju, soļu motors statiskā un mazā ātrumā strāvu saglabās nemainīgu, lai uzturētu nemainīgu griezes momentu. Kad ātrums sasniedz noteiktu līmeni, motora iekšējais pretspriegums palielinās, strāva pakāpeniski samazinās un arī griezes moments samazinās. Tāpēc vara zudumu radītais siltuma stāvoklis būs atkarīgs no ātruma. Statiskā un mazā ātrumā parasti rodas liels siltums, bet lielā ātrumā – mazs. Taču dzelzs zudumu (lai gan mazākā proporcijā) izmaiņas nav vienādas, un viss motora siltums ir abu summa, tāpēc iepriekš minētā ir tikai vispārīga situācija.

4 trieciena radītais karstums

Lai gan motora pārkaršana parasti neietekmē motora kalpošanas laiku, lielākajai daļai klientu tam nav jāpievērš uzmanība. Tomēr tas var radīt zināmu negatīvu ietekmi. Piemēram, motora iekšējo daļu atšķirīgie termiskās izplešanās koeficienti var izraisīt strukturālā sprieguma izmaiņas, un nelielas izmaiņas iekšējā gaisa spraugā ietekmēs motora dinamisko reakciju, un lielā ātrumā motors viegli zaudēs ātrumu. Vēl viens piemērs ir gadījumi, kad motora pārkaršana nav pieļaujama, piemēram, medicīnas iekārtās un augstas precizitātes testa iekārtās. Tāpēc motora siltuma veidošanās ir jākontrolē atbilstoši nepieciešamībai.

 5 Kā samazināt motora siltumu

Samazinot siltuma veidošanos, tiek samazināti vara un dzelzs zudumi. Vara zudumu samazināšana divos virzienos, pretestības un strāvas samazināšana, kas prasa mazu pretestību un pēc iespējas mazāku nominālo strāvu, kad motors, divfāžu motors, var izmantot motoru virknē, nevis paralēli. Taču tas bieži vien ir pretrunā ar griezes momenta un liela ātruma prasībām. Izvēlētajam motoram pilnībā jāizmanto piedziņas automātiskās pusstrāvas vadības funkcija un bezsaistes funkcija, pirmā automātiski samazina strāvu, kad motors ir miera stāvoklī, bet otrā vienkārši izslēdz strāvu. Turklāt, izmantojot sadales piedziņu, strāvas viļņu forma ir tuvu sinusoidālai, ir mazāk harmoniku, un arī motora sildīšana būs mazāka. Ir maz veidu, kā samazināt dzelzs zudumus, un sprieguma līmenis ir ar to saistīts. Lai gan augstsprieguma darbināms motors palielinās liela ātruma raksturlielumus, tas arī palielina siltuma veidošanos. Tāpēc jāizvēlas atbilstošs piedziņas sprieguma līmenis, ņemot vērā lielo ātrumu, vienmērīgumu un siltumu, troksni un citus rādītājus.

Visu veidu soļu motoriem iekšpusi veido dzelzs serde un tinuma spole. Tinumam ir pretestība, kas, ieslēgtam spriegumam, rada zudumus, kuru lielums ir proporcionāls pretestības un strāvas kvadrātam, ko bieži sauc par vara zudumiem. Ja strāva nav standarta līdzstrāvas vai sinusoīda, rodas arī harmoniskie zudumi. Serdenim ir histerēzes virpuļstrāvas efekts, kas maiņstrāvas magnētiskajā laukā rada arī zudumus. Materiāla lielums, strāva, frekvence un spriegums ir atšķirīgi, ko sauc par dzelzs zudumiem. Vara un dzelzs zudumi izpaužas siltuma veidā, tādējādi ietekmējot motora efektivitāti. Soļu motoriem parasti ir augsta pozicionēšanas precizitāte un griezes momenta jauda. Efektivitāte ir relatīvi zema, strāva parasti ir relatīvi liela, harmoniskie komponenti ir augsti, strāvas maiņas frekvence mainās arī atkarībā no ātruma. Tādēļ soļu motoriem parasti ir siltums, un situācija ir nopietnāka nekā vispārējiem maiņstrāvas motoriem.