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步進電機日常維護注意事項

作者: 發布時間: 2019/10/4 21:43:48 點擊量:

步進電機作為一種數字式履行元件,在運動操控系統中得到廣泛的使用。許多用戶朋友在使用步進電機的時分,感覺電機工作時有較大的發熱,心存疑慮,不知這種現象是否正常。實際上發熱是步進電機的一個普遍現象,但怎樣的發熱程度才算正常,以及怎么盡量減小步進電機發熱呢?
首先,要了解步進電機為什么會發熱關于各種步進電機而言,內部都是由鐵芯和繞組線圈組成的。繞組有電阻,通電會發生損耗,損耗巨細與電阻和電流的平方成正比,這就是咱們常說的銅損,假如電流不是標準的直流或正弦波,還會發生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應,在交變磁場中也會發生損耗,其巨細與材料,電流,頻率,電壓有關,這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發熱的方式表現出來,然后影響電機的功率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出,功率比較低,電流一般比較大,且諧波成分高,電流交變的頻率也隨轉速而改變,因而步進電機普遍存在發熱狀況,且狀況比一般交流電機嚴峻。再者,將步進電機發熱操控在合理范圍內電機發熱允許到什么程度,主要取決于電機內部絕緣等級。內部絕緣性能在高溫下(130度以上)才會被損壞。所以只要內部不超越130度,電機便不會損壞,而這時表面溫度會在90度以下。所以,步進電機表面溫度在70-80度都是正常的。
簡單的溫度測量方法有用點溫計的,也能夠大略判別:用手能夠接觸1-2秒以上,不超越60度;用手只能碰一下,大約在70-80度;滴幾滴水迅速氣化,則90度以上了;當然也能夠用測溫槍來檢測。第三,步進電機發熱隨速度改變的狀況采用恒流驅動技能時,步進電機在靜態和低速下,電流會堅持相對恒定,以堅持恒力矩輸出。速度高到必定程度,電機內部反電勢升高,電流將逐步下降,力矩也會下降。因而,因銅損帶來的發熱狀況就與速度相關了。靜態和低速時一般發熱高,高速時發熱低??墒氰F損(盡管占的份額較小)改變的狀況卻不盡然,而電機整個的發熱是二者之和,所以上述僅僅一般狀況。第四,發熱帶來的影響電機發熱盡管一般不會影響電機的壽數,對大多數客戶來說沒必要理會??墒?,嚴峻的發熱會帶來一些負面影響。如電機內部各部分熱膨脹系數不同導致結構應力的改變和內部氣隙的微小改變,會影響電機的動態呼應,高速會簡單失步。又如有些場合不允許電機的過度發熱,如醫療器械和高精度的測驗設備等。因而對電機的發熱應當進行必要的操控。最后,削減電機的發熱削減發熱,就是削減銅損和鐵損。削減銅損有兩個方向,削減電阻和電流,這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機,對兩相電機,能用串聯的電機就不用并聯電機??墒沁@往往與力矩和高速的要求相抵觸。關于現已選定的電機,則應充分利用驅動器的主動半流操控功用和脫機功用,前者在電機處于靜態時主動削減電流,后者干脆將電流堵截。另外,細分驅動器因為電流波形接近正弦,諧波少,電機發熱也會較少。削減鐵損的辦法不多,電壓等級與之有關,高壓驅動的電機盡管會帶來高速特性的提高,但也帶來發熱的增加。所以應當選擇合適的驅動電壓等級,兼顧高速性,平穩性和發熱,噪音等目標。

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