Als digitaal uitvoeringselement wordt een stappenmotor veel gebruikt in bewegingsregelsystemen. Veel gebruikers en vrienden die stappenmotoren gebruiken, hebben het gevoel dat de motor met een hoge temperatuur werkt. Ze zijn sceptisch en weten niet of dit fenomeen normaal is. Oververhitting is een veelvoorkomend verschijnsel bij stappenmotoren. Maar welke mate van oververhitting wordt als normaal beschouwd en hoe kan de oververhitting van een stappenmotor worden geminimaliseerd?
Om te begrijpen waarom de stappenmotor warm wordt.
Bij alle soorten stappenmotoren bestaat het inwendige uit een ijzeren kern en een ijzeren wikkeling. De wikkelingsweerstand, het vermogen en de stroomsterkte veroorzaken verlies, de verliesgrootte en de weerstand en stroomsterkte zijn kwadratisch evenredig. Dit wordt vaak koperverlies genoemd. Als de stroomsterkte geen standaard gelijkstroom of sinusgolf is, zal dit ook harmonische verliezen veroorzaken. Kernhysterese, het wervelstroomeffect, zal ook verlies veroorzaken in het wisselende magnetische veld. De grootte van het materiaal, de stroomsterkte, de frequentie en de spanning zijn afhankelijk van dit verlies, wat ijzerverlies wordt genoemd. Koperverlies en ijzerverlies uiten zich in warmteontwikkeling, wat de efficiëntie van de motor beïnvloedt.
Stappenmotoren streven doorgaans naar positioneringsnauwkeurigheid en koppeluitvoer. Het rendement is relatief laag, de stroom is doorgaans groot en de harmonische componenten zijn hoog. De stroomfrequentie wisselt met de snelheid en verandering, dus stappenmotoren krijgen doorgaans te maken met oververhitting, en de situatie is ernstiger dan bij de algemene wisselstroommotor.
Bovendien regelt de stappenmotor de warmte binnen een redelijk bereik.
De mate waarin de motor warmte kan verdragen, hangt voornamelijk af van het isolatieniveau van de motor. De interne isolatie wordt pas beschadigd als deze een hoge temperatuur bereikt (boven 130 graden). Zolang de interne isolatie de 130 graden niet overschrijdt, zal de motor geen schade oplopen en zal de oppervlaktetemperatuur lager zijn dan 90 graden. Daarom is een oppervlaktetemperatuur van 70-80 graden voor een stappenmotor normaal. Met een eenvoudige temperatuurmeetmethode kunt u ook een ruwe schatting maken: met de hand aanraken gedurende meer dan 1-2 seconden, niet meer dan 60 graden; met de hand alleen aanraken, ongeveer 70-80 graden; een paar druppels water verdampen snel, meer dan 90 graden; natuurlijk kunt u ook een temperatuurmeter gebruiken om de temperatuur te meten.
Als de stappenmotor opwarmt, verandert de snelheid mee.
Bij het gebruik van constante stroom-aandrijftechnologie zal de stroomsterkte van de stappenmotor bij statische en lage snelheid relatief constant blijven om een constant koppel te behouden.
Wanneer de snelheid tot een bepaald niveau hoog is, stijgt het omgekeerde potentiaal in de motor, neemt de stroomsterkte geleidelijk af en neemt ook het koppel af. De warmteontwikkeling door koperverlies is dus gerelateerd aan de snelheid.
De warmteontwikkeling is over het algemeen hoog bij statische en lage snelheden en laag bij hoge snelheden. Maar de verandering in ijzerverlies (hoewel een klein percentage) is niet het geval, en de totale motorwarmte is de som van beide, dus het bovenstaande is slechts een algemene situatie.
De impact van hitte
Motorhitte heeft over het algemeen geen invloed op de levensduur van de motor, maar de meeste klanten hoeven er geen aandacht aan te besteden. Ernstige hitte kan echter wel enkele negatieve gevolgen hebben.
Zoals de interne onderdelen van de motor thermische uitzettingscoëfficiënt van verschillende structurele spanningen veroorzaakt door veranderingen in de interne luchtspleet en de kleine veranderingen zullen de dynamische respons van de motor beïnvloeden, zal het gemakkelijk zijn om bij hoge snelheid de pas te verliezen.
Een ander voorbeeld is dat in sommige gevallen oververhitting van de motor niet is toegestaan, zoals bij medische apparatuur en zeer nauwkeurige testapparatuur. Daarom moet de motortemperatuur zo nodig worden gecontroleerd.
五、 verminder de motorwarmte.
Vermindering van warmte is het verminderen van koper- en ijzerverlies. Koperverliezen verminderen heeft twee richtingen: de weerstand en stroom verminderen, wat de selectie van lage weerstand en nominale stroom vereist. Bij de selectie van kleine motoren, tweefasemotoren, kunnen in serie worden gebruikt, maar hoeven niet parallel te worden geschakeld.
Maar dit is vaak in strijd met de eisen op het gebied van koppel en hoge snelheid.
Zodra de motor is geselecteerd, moet deze volledig gebruikmaken van de automatische halfstroomregeling en de offline-functie van de aandrijving. De eerste verlaagt automatisch de stroom wanneer de motor in statische toestand is, de laatste schakelt de stroom eenvoudigweg uit.
Bovendien zal de fijn verdeelde aandrijving, dankzij de sinusvormige stroomgolf, minder harmonischen en dus minder motorverhitting veroorzaken. Er zijn weinig manieren om ijzerverliezen te verminderen; het spanningsniveau is gerelateerd aan de motor van de hoogspanningsaandrijving. Hoewel dit de hogesnelheidskarakteristieken verbetert, zal het ook de warmteontwikkeling verhogen.
Daarom moeten we het juiste aandrijfspanningsniveau kiezen, rekening houdend met de hoge snelheid, soepelheid en hitte, ruis en andere indicatoren.
Plaatsingstijd: 13-09-2024