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發(fā)熱對(duì)步進(jìn)電機(jī)的影響

   2024-08-05 建材之家2530
核心提示:任何電機(jī)都會(huì)發(fā)熱,只是發(fā)熱程度不同而已。關(guān)于各種電機(jī)步進(jìn)電機(jī)而言,內(nèi)部都是由鐵芯和繞組線圈組成的。繞組有電阻,通電會(huì)產(chǎn)生損耗,損耗大小與電阻和電流的平方成正比,這就是我們常說的銅損,假設(shè)電流不是標(biāo)準(zhǔn)的直流或正弦波,還會(huì)產(chǎn)生諧波損耗;死心有磁滯渦流效應(yīng),在交變磁場(chǎng)中也會(huì)產(chǎn)生損耗,其大小與材料,電流,頻率,電壓有關(guān),這叫鐵損。銅損和鐵損都會(huì)以發(fā)熱的方式表現(xiàn)出來,從而影響電機(jī)的效率。步進(jìn)電機(jī)普通……

任何電機(jī)都會(huì)發(fā)熱,只是發(fā)熱程度不同而已。關(guān)于各種電機(jī)步進(jìn)電機(jī)而言,內(nèi)部都是由鐵芯和繞組線圈組成的。繞組有電阻,通電會(huì)產(chǎn)生損耗,損耗大小與電阻和電流的平方成正比,這就是我們常說的銅損,假設(shè)電流不是標(biāo)準(zhǔn)的直流或正弦波,還會(huì)產(chǎn)生諧波損耗;死心有磁滯渦流效應(yīng),在交變磁場(chǎng)中也會(huì)產(chǎn)生損耗,其大小與材料,電流,頻率,電壓有關(guān),這叫鐵損。銅損和鐵損都會(huì)以發(fā)熱的方式表現(xiàn)出來,從而影響電機(jī)的效率。

步進(jìn)電機(jī)普通追求定位精度和力矩輸出,效率比較低,電流普通比較大,且諧波成分高,電流交變的頻率也隨轉(zhuǎn)速而變化,因而電機(jī)步進(jìn)電機(jī)普遍存在發(fā)熱情況,且情況比普通交流電機(jī)嚴(yán)重。

電機(jī)發(fā)熱固然普通不會(huì)影響電機(jī)的壽命,對(duì)大多數(shù)客戶來說沒必要理會(huì)。但是,嚴(yán)重的發(fā)熱會(huì)帶來一些負(fù)面影響。如電機(jī)內(nèi)部各部分熱收縮系數(shù)不同招致結(jié)構(gòu)應(yīng)力的變化和內(nèi)部氣隙的微小變化,會(huì)影響電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),高速會(huì)容易失步。又如有些場(chǎng)所不允許電機(jī)的過度發(fā)熱,如醫(yī)療器械和高精度的測(cè)試設(shè)備等。因此對(duì)電機(jī)的發(fā)熱應(yīng)當(dāng)中止必要的控制。我們的步進(jìn)電機(jī)用在鋼鐵機(jī)器人上,環(huán)境溫度100多度,至今工作正常。

要減少步進(jìn)電機(jī)的發(fā)可以采取的措施如下:假設(shè)電機(jī)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器有自動(dòng)半流方式,盡量讓其工作在半流狀態(tài),由于此時(shí)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)全流工作發(fā)熱最大。假設(shè)負(fù)載力矩范圍允許的情況下,可以把電機(jī)額定電流降下來,比如5A電機(jī),讓其工作在4A狀態(tài)下,選擇低電阻,低電流的電機(jī)步進(jìn)電機(jī),減少銅損和鐵損。加裝風(fēng)機(jī),強(qiáng)迫散熱。

 
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兩相步進(jìn)電機(jī)的空載轉(zhuǎn)速最高可以達(dá)到2000轉(zhuǎn)/分鐘以上,不過它只是一個(gè)參考值,沒有什么實(shí)際意義,因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速的升高下降很快,轉(zhuǎn)速高到一定程度時(shí)力矩幾乎為零。步進(jìn)電機(jī)在整步無細(xì)分情況下(每200個(gè)脈沖轉(zhuǎn)一圈)提高時(shí)鐘頻率,人們往往發(fā)現(xiàn)電機(jī)在遠(yuǎn)未達(dá)到空載最高速度時(shí)即發(fā)生堵轉(zhuǎn),以至于搞不清最高轉(zhuǎn)... 1 引 言 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為伺服控制器件,它的運(yùn)行精度是人們十分關(guān)心的一個(gè)問題。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)常常運(yùn)行在開環(huán)系統(tǒng)中,沒有位置檢測(cè)元件及反饋控制,因此運(yùn)行的精度主要取決于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本身及機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者,往往對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角精度提出要求,以期得到較好的運(yùn)行精度。事實(shí)上,這對(duì)于負(fù)...
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