首先,要了解為什么減速步進(jìn)電機(jī)很熱。對于各種減速步進(jìn)電機(jī),內(nèi)部由鐵芯和繞組線圈組成。繞組具有電阻,功率會(huì)產(chǎn)生損耗。損耗與電阻和電流的平方成正比。這就是我們經(jīng)常說的銅損。如果電流不是標(biāo)準(zhǔn)的直流電或正弦波,則會(huì)發(fā)生諧波損耗。磁芯具有磁滯現(xiàn)象。同樣在交變磁場中的渦流效應(yīng)也與材料,電流,頻率和電壓有關(guān)。這稱為鐵損。銅損和鐵損均以熱的形式表現(xiàn)出來,這會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的效率。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通常追求定位精度和扭矩輸出,低效率,相對大的電流,高諧波含量以及交流頻率隨速度變化。交流電動(dòng)機(jī)很嚴(yán)重。此外,在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)加熱控制的合理范圍內(nèi)控制電動(dòng)機(jī)加熱的程度主要取決于電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部絕緣水平。高溫(130度以上)會(huì)破壞內(nèi)部絕緣性能。因此,只要內(nèi)部溫度不超過130度,就不會(huì)損壞電動(dòng)機(jī),并且表面溫度會(huì)低于90度。因此,步進(jìn)電機(jī)的表面溫度通常為70-80度。
簡單的溫度測量方法對點(diǎn)溫度計(jì)很有用,也可以粗略地判斷:觸摸手超過1-2秒,不超過60度;手只能觸摸約70-80度;快速滴幾滴水90度以上;當(dāng)然,它也可以通過溫度槍來檢測。第三,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)隨著速度升溫時(shí),采用恒流驅(qū)動(dòng)技術(shù)。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)靜止且低速時(shí),電流將保持相對恒定以保持恒定的轉(zhuǎn)矩輸出。當(dāng)速度達(dá)到一定程度時(shí),電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部反電動(dòng)勢會(huì)增加,電流會(huì)逐漸減小,轉(zhuǎn)矩也會(huì)減小。因此,銅損所產(chǎn)生的熱量與速度有關(guān)。通常,熱量在靜態(tài)和低速時(shí)較高,而在高速時(shí)較低。但是,鐵損的變化(雖然比例很?。┎⒉豢偸沁@樣,并且電動(dòng)機(jī)的整體熱量是兩者的總和,因此以上只是一般情況。第四,熱量對電動(dòng)機(jī)的影響盡管通常不會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的壽命,但對于大多數(shù)客戶而言,這不是必需的。但是,嚴(yán)重發(fā)燒會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面影響。如果電動(dòng)機(jī)各部分的熱膨脹系數(shù)不同,則結(jié)構(gòu)應(yīng)力會(huì)發(fā)生變化,內(nèi)部氣隙的微小變化會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),而高速則會(huì)輕易失去步進(jìn)。在某些情況下,不允許過度加熱電機(jī),例如醫(yī)療設(shè)備和高精度測試設(shè)備。因此,必須對電動(dòng)機(jī)的加熱進(jìn)行必要的控制。最后,減少電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量會(huì)減少熱量的產(chǎn)生,從而減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個(gè)方向,即減少電阻和電流。這就要求在選擇時(shí)盡可能選擇電阻小,額定電流小的電動(dòng)機(jī)。對于兩相電動(dòng)機(jī),并聯(lián)電動(dòng)機(jī)可用于串聯(lián)電動(dòng)機(jī)。但這常常與扭矩和高速的要求相矛盾。對于選定的電動(dòng)機(jī),應(yīng)充分利用駕駛員的自動(dòng)半流控制功能和離線功能。前者會(huì)在電機(jī)靜止時(shí)自動(dòng)降低電流,而后者只是切斷電流。此外,細(xì)分驅(qū)動(dòng)器由于電流波形接近正弦波而具有較少的諧波,并且電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的熱量較少。減少鐵損的方法并不多,電壓水平與此有關(guān)。盡管高壓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)將帶來高速特性的改善,但它也會(huì)帶來熱量的增加。因此,我們應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)電壓電平,同時(shí)考慮到高速,平滑度和發(fā)熱量,噪聲等指標(biāo)。
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