Prinsip pemanasan motor stepper dan teknologi kawalan proses pecutan dan nyahpecutan

Prinsip penjanaan haba bagimotor stepper.

 

 

1, biasanya melihat semua jenis motor, bahagian dalamnya adalah teras besi dan gegelung penggulungan.Penggulungan mempunyai rintangan, bertenaga akan menghasilkan kerugian, saiz kerugian adalah berkadar terus dengan kuasa dua rintangan dan arus, yang sering dirujuk sebagai kehilangan kuprum, jika arus bukan DC standard atau gelombang sinus, juga akan menghasilkan kerugian harmonik; teras mempunyai kesan arus eddy histeresis, dalam medan magnet berselang-seli juga akan menghasilkan kerugian, saiz dan bahannya, arus, frekuensi, voltan, yang dipanggil kehilangan besi. Kehilangan kuprum dan kehilangan besi akan ditunjukkan dalam bentuk haba, sekali gus menjejaskan kecekapan motor. Motor stepper biasanya mengejar ketepatan kedudukan dan output tork, kecekapannya agak rendah, arusnya biasanya agak besar, dan komponen harmonik yang tinggi, kekerapan penggantian arus juga berbeza-beza dengan kelajuan, dan oleh itu motor stepper biasanya mempunyai haba, dan keadaannya lebih serius daripada motor AC umum.

2, julat yang munasabah bagimotor stepperhaba.

Haba motor yang dibenarkan setakat mana, terutamanya bergantung pada tahap penebat dalaman motor. Prestasi penebat dalaman pada suhu tinggi (130 darjah atau lebih) sebelum dimusnahkan. Jadi selagi bahagian dalamnya tidak melebihi 130 darjah, motor tidak akan kehilangan cincin, dan suhu permukaan akan berada di bawah 90 darjah pada masa ini.

Oleh itu, suhu permukaan motor stepper dalam lingkungan 70-80 darjah adalah normal. Kaedah pengukuran suhu mudah adalah termometer titik yang berguna, anda juga boleh menentukan secara kasar: dengan tangan boleh menyentuh lebih daripada 1-2 saat, tidak lebih daripada 60 darjah; dengan tangan hanya boleh menyentuh, kira-kira 70-80 darjah; beberapa titis air cepat mengewap, ia adalah lebih daripada 90 darjah.

3, motor stepperpemanasan dengan perubahan kelajuan.

Apabila menggunakan teknologi pemacu arus malar, motor stepper pada kelajuan statik dan rendah, arus akan kekal malar untuk mengekalkan output tork yang malar. Apabila kelajuan tinggi ke tahap tertentu, potensi balas dalaman motor meningkat, arus akan menurun secara beransur-ansur, dan tork juga akan menurun.

Oleh itu, keadaan pemanasan akibat kehilangan kuprum akan bergantung kepada kelajuan. Kelajuan statik dan rendah biasanya menghasilkan haba yang tinggi, manakala kelajuan tinggi menghasilkan haba yang rendah. Tetapi perubahan kehilangan besi (walaupun perkadaran yang lebih kecil) tidak sama, dan motor secara keseluruhannya adalah jumlah kedua-duanya, jadi perkara di atas hanyalah situasi umum.

4, kesan haba.

Walaupun haba motor secara amnya tidak menjejaskan jangka hayat motor, kebanyakan pelanggan tidak perlu memberi perhatian. Tetapi secara serius akan membawa beberapa kesan negatif. Seperti pekali pengembangan haba yang berbeza pada bahagian dalaman motor yang membawa kepada perubahan tekanan struktur dan perubahan kecil dalam jurang udara dalaman, akan menjejaskan tindak balas dinamik motor, kelajuan tinggi akan mudah hilang langkah. Satu lagi contoh ialah sesetengah keadaan tidak membenarkan haba motor yang berlebihan, seperti peralatan perubatan dan peralatan ujian ketepatan tinggi, dsb. Oleh itu, haba motor perlu dikawal.

5, cara mengurangkan haba motor.

Mengurangkan penjanaan haba, adalah untuk mengurangkan kehilangan kuprum dan kehilangan besi. Mengurangkan kehilangan kuprum dalam dua arah, mengurangkan rintangan dan arus, yang memerlukan pemilihan rintangan kecil dan arus undian motor sebanyak mungkin, motor dua fasa, motor boleh digunakan secara bersiri tanpa motor selari. Tetapi ini sering bercanggah dengan keperluan tork dan kelajuan tinggi. Bagi motor yang dipilih, fungsi kawalan separuh arus automatik pemacu dan fungsi luar talian harus digunakan sepenuhnya, yang pertama secara automatik mengurangkan arus apabila motor berhenti, dan yang kedua hanya memotong arus.

Di samping itu, pemacu subbahagian, kerana bentuk gelombang arus hampir dengan sinusoidal, kurang harmonik, pemanasan motor juga akan kurang. Terdapat beberapa cara untuk mengurangkan kehilangan besi, dan tahap voltan berkaitan dengannya. Walaupun motor yang dipacu oleh voltan tinggi akan membawa peningkatan dalam ciri-ciri kelajuan tinggi, ia juga membawa peningkatan dalam penjanaan haba. Jadi kita harus memilih tahap voltan pemacu yang betul, dengan mengambil kira kelajuan tinggi, kelancaran dan haba, bunyi bising dan petunjuk lain.

Teknik kawalan untuk proses pecutan dan nyahpecutan motor stepper.

Dengan penggunaan motor stepper yang meluas, kajian kawalan motor stepper juga semakin meningkat. Jika denyutan stepper berubah terlalu cepat pada permulaan atau pecutan, rotor tidak mengikuti perubahan isyarat elektrik akibat inersia, mengakibatkan penyekatan atau kehilangan langkah dalam berhenti atau nyahpecutan atas sebab yang sama boleh menyebabkan langkah terlampaui. Untuk mengelakkan penyekatan, kehilangan langkah dan terlampaui, meningkatkan frekuensi kerja, motor stepper perlu meningkatkan kawalan kelajuan.

Kelajuan motor stepper bergantung pada frekuensi denyut, bilangan gigi rotor dan bilangan denyutan. Kelajuan sudutnya adalah berkadar terus dengan frekuensi denyut dan disegerakkan mengikut masa denyut. Oleh itu, jika bilangan gigi rotor dan bilangan denyutan larian adalah pasti, kelajuan yang diingini boleh diperolehi dengan mengawal frekuensi denyut. Oleh kerana motor stepper dihidupkan dengan bantuan tork segeraknya, frekuensi permulaan tidak tinggi supaya tidak kehilangan langkah. Terutamanya apabila kuasa meningkat, diameter rotor meningkat, inersia meningkat, dan frekuensi permulaan dan frekuensi larian maksimum mungkin berbeza sehingga sepuluh kali ganda.

Ciri-ciri frekuensi permulaan motor stepper supaya permulaan motor stepper tidak boleh terus mencapai frekuensi operasi, tetapi mempunyai proses permulaan, iaitu, dari kelajuan rendah secara beransur-ansur naik ke kelajuan operasi. Berhenti apabila frekuensi operasi tidak boleh dikurangkan serta-merta kepada sifar, tetapi mempunyai proses pengurangan kelajuan secara beransur-ansur berkelajuan tinggi kepada sifar.

 

Tork output motor stepper berkurangan dengan peningkatan frekuensi denyut, semakin tinggi frekuensi permulaan, semakin kecil tork permulaan, semakin lemah keupayaan untuk memacu beban, permulaan akan menyebabkan kehilangan langkah, dan dalam berhenti akan berlaku apabila overshoot. Untuk menjadikan motor stepper cepat mencapai kelajuan yang diperlukan dan tidak kehilangan langkah atau overshoot, kuncinya adalah untuk membuat proses pecutan, tork pecutan yang diperlukan untuk menggunakan sepenuhnya tork yang disediakan oleh motor stepper pada setiap frekuensi operasi, dan tidak melebihi tork ini. Oleh itu, operasi motor stepper secara amnya perlu melalui tiga peringkat pecutan, kelajuan seragam, nyahpecutan, masa proses pecutan dan nyahpecutan sesingkat mungkin, masa kelajuan malar selama mungkin. Terutamanya dalam kerja yang memerlukan tindak balas yang pantas, dari titik permulaan hingga akhir masa berjalan diperlukan untuk menjadi yang terpendek, yang mesti memerlukan pecutan, proses nyahpecutan adalah yang terpendek, manakala kelajuan tertinggi pada kelajuan malar.

 

Para saintis dan juruteknik di dalam dan luar negara telah menjalankan banyak kajian mengenai teknologi kawalan kelajuan motor stepper, dan mewujudkan pelbagai model matematik kawalan pecutan dan nyahpecutan, seperti model eksponen, model linear, dan sebagainya, dan berdasarkan reka bentuk dan pembangunan pelbagai litar kawalan ini untuk meningkatkan ciri-ciri gerakan motor stepper, untuk menggalakkan rangkaian aplikasi motor stepper, pecutan dan nyahpecutan eksponen mengambil kira ciri-ciri frekuensi momen yang wujud bagi motor stepper, kedua-duanya untuk memastikan motor stepper bergerak tanpa kehilangan langkah, tetapi juga memberi tumpuan sepenuhnya kepada ciri-ciri yang wujud bagi motor, memendekkan masa kelajuan angkat, tetapi disebabkan oleh perubahan dalam beban motor, sukar untuk dicapai manakala pecutan dan nyahpecutan linear hanya mempertimbangkan motor dalam julat kapasiti beban halaju sudut dan denyutan yang berkadar dengan hubungan ini, bukan disebabkan oleh turun naik dalam voltan bekalan, persekitaran beban dan ciri-ciri perubahan, kaedah pecutan peningkatan kelajuan ini adalah malar, kelemahannya ialah ia tidak mempertimbangkan sepenuhnya tork output motor stepper. Dengan ciri-ciri perubahan kelajuan, motor stepper pada kelajuan tinggi akan berlaku di luar langkah.

 

Ini merupakan pengenalan kepada prinsip pemanasan dan teknologi kawalan proses pecutan/nyahpecutan motor stepper.

Jika anda ingin berkomunikasi dan bekerjasama dengan kami, sila hubungi kami!

Kami berinteraksi rapat dengan pelanggan kami, mendengar keperluan mereka dan bertindak atas permintaan mereka. Kami percaya bahawa perkongsian menang-menang adalah berdasarkan kualiti produk dan khidmat pelanggan.