Analisis penyebab pemanasan motor stepper

Alasan pertama.

Salah satu keuntungan paling berarti darimotor stepperadalah kontrol presisi yang dapat dicapai dalam sistem loop terbuka. Kontrol loop terbuka berarti tidak diperlukan informasi umpan balik tentang posisi (rotor).

Kontrol ini menghindari penggunaan sensor dan perangkat umpan balik yang mahal seperti enkoder optik, karena hanya pulsa stepper input yang perlu dilacak untuk mengetahui posisi (rotor). Baru-baru ini, beberapa pelanggan telah menyampaikan kepada teknisi motor Shangshe kami bahwa motor stepper juga rentan terhadap masalah panas, jadi bagaimana cara mengatasi situasi ini? 

1, mengurangimotor langkahPanas, mengurangi panas berarti mengurangi rugi tembaga dan rugi besi. Mengurangi rugi tembaga dalam dua arah, mengurangi arus dan yin listrik, yang membutuhkan pemilihan resistansi kecil dan arus pengenal sekecil mungkin. Saat menggunakan motor, motor stepper dua fase dapat digunakan sebagai motor seri, bukan motor paralel, tetapi hal ini seringkali bertentangan dengan persyaratan torsi dan kecepatan tinggi.

2, untuk motor yang telah dipilih, harus memanfaatkan sepenuhnya fungsi kontrol setengah arus otomatis penggerak dan fungsi offline, yang pertama secara otomatis mengurangi arus saat motor diam, yang terakhir cukup memutus arus.

3. Selain itu, karena bentuk gelombang arus pada motor stepper subdivisi mendekati sinusoidal, harmonisanya lebih sedikit, dan pemanasan motor akan lebih sedikit. Ada beberapa cara untuk mengurangi rugi-rugi besi, terutama terkait dengan level tegangan. Meskipun motor penggerak tegangan tinggi akan meningkatkan karakteristik kecepatan tinggi, motor tersebut juga akan meningkatkan panas yang dihasilkan. 

4, harus memilih tingkat tegangan motor penggerak yang tepat, dengan mempertimbangkan pita tinggi, kelancaran dan panas, kebisingan dan indikator lainnya.

Alasan kedua.

Meskipun umumnya tidak memengaruhi umur motor stepper, bagi sebagian besar pelanggan, panas motor stepper tidak perlu dikhawatirkan. Namun, akan menimbulkan beberapa efek negatif. Misalnya, koefisien ekspansi termal internal motor stepper yang berbeda pada setiap bagiannya dipengaruhi oleh perubahan tegangan struktural dan perubahan kecil pada celah udara internal. Hal ini akan memengaruhi respons dinamis motor stepper, sehingga langkahnya mudah hilang pada kecepatan tinggi. Contoh lain adalah pada beberapa kondisi, misalnya pada peralatan medis dan peralatan uji presisi tinggi, panas motor stepper tidak boleh terlalu tinggi. Oleh karena itu, panas motor stepper perlu dikontrol. Hal-hal inilah yang menyebabkan panas motor.

1, arus yang ditetapkan oleh pengemudi lebih besar dari arus pengenal motor

2, kecepatan motor terlalu cepat

3. Motor itu sendiri memiliki inersia dan torsi pemosisian yang besar, sehingga panas akan terasa bahkan pada kecepatan sedang, tetapi tidak memengaruhi masa pakai motor. Titik demagnetisasi motor berada pada 130-200℃, sehingga suhu motor pada 70-90℃ merupakan fenomena normal. Selama suhu di bawah 130℃ umumnya tidak masalah. Jika terasa terlalu panas, atur arus penggerak menjadi sekitar 70% dari arus motor terukur atau kecepatan motor untuk menguranginya.

Alasan ketiga.

Motor stepper, sebagai elemen aktuator digital, telah banyak digunakan dalam sistem kendali gerak. Banyak pengguna dan rekan pengguna motor stepper merasa motor bekerja dengan panas yang tinggi, sehingga mereka ragu dan tidak tahu apakah fenomena ini normal. Sebenarnya, panas merupakan fenomena umum pada motor stepper, tetapi berapa derajat panas yang dianggap normal, dan bagaimana cara meminimalkan panas pada motor stepper?

 

Berikut ini kami melakukan beberapa klasifikasi sederhana, mudah-mudahan dalam pekerjaan aktual aplikasi praktis:.

1 prinsip pemanas motor

Kita biasanya melihat semua jenis motor, inti internal dan kumparan berliku. Gulungan memiliki resistansi, diberi energi akan menghasilkan kerugian, ukuran kerugian dan resistansi dan arus kuadrat sebanding dengan kerugian, yang sering disebut sebagai kerugian tembaga, jika arus bukan DC standar atau gelombang sinus, tetapi juga kerugian harmonik; inti memiliki efek arus eddy histeresis, dalam medan magnet bolak-balik juga akan menghasilkan kerugian, ukuran material, arus, frekuensi, tegangan, yang disebut kerugian besi. Kerugian tembaga dan kerugian besi akan dimanifestasikan dalam bentuk panas, sehingga memengaruhi efisiensi motor. Motor stepper umumnya mengejar akurasi posisi dan keluaran torsi, efisiensinya relatif rendah, arus umumnya relatif besar, dan komponen harmonik tinggi, frekuensi bolak-balik arus juga bervariasi dengan kecepatan, dan dengan demikian motor stepper umumnya memiliki panas, dan situasinya lebih serius daripada motor AC umum.

Motor stepper 2 memiliki rentang panas yang wajar

Tingkat panas yang dihasilkan motor sangat bergantung pada tingkat insulasi internal motor. Insulasi internal hanya akan rusak pada suhu tinggi (di atas 130 derajat). Jadi, selama suhu internal tidak melebihi 130 derajat, motor tidak akan merusak cincin, dan suhu permukaan akan berada di bawah 90 derajat pada titik tersebut. Oleh karena itu, suhu permukaan motor stepper pada kisaran 70-80 derajat adalah normal. Metode pengukuran suhu sederhana yang berguna adalah termometer titik, Anda juga dapat memperkirakan secara kasar: dengan tangan dapat menyentuh lebih dari 1-2 detik, tidak lebih dari 60 derajat; dengan tangan hanya dapat menyentuh, sekitar 70-80 derajat; beberapa tetes air akan cepat menguap, lebih dari 90 derajat.

Pemanasan motor 3 stepper dengan perubahan kecepatan

Saat menggunakan teknologi penggerak arus konstan, arus pada motor stepper statis dan kecepatan rendah akan tetap konstan untuk mempertahankan keluaran torsi yang konstan. Ketika kecepatan tinggi hingga tingkat tertentu, potensial counter internal motor meningkat, arus akan turun secara bertahap, dan torsi juga akan turun. Oleh karena itu, kondisi pemanasan akibat rugi tembaga akan bergantung pada kecepatan. Statis dan kecepatan rendah umumnya menghasilkan panas tinggi, sementara kecepatan tinggi menghasilkan panas rendah. Namun, rugi besi (meskipun proporsinya lebih kecil) berubah-ubah, dan panas keseluruhan motor merupakan penjumlahan dari keduanya, sehingga gambaran di atas hanyalah gambaran umum.

4 panas yang disebabkan oleh benturan

Meskipun panas motor umumnya tidak memengaruhi umur pakai motor, sebagian besar pelanggan tidak perlu memperhatikannya. Namun, hal ini akan menimbulkan beberapa dampak negatif. Misalnya, perbedaan koefisien ekspansi termal pada komponen internal motor dapat menyebabkan perubahan tegangan struktural dan perubahan kecil pada celah udara internal, yang akan memengaruhi respons dinamis motor. Kecepatan tinggi akan mudah melambat. Contoh lain adalah pada beberapa kondisi, misalnya peralatan medis dan peralatan uji presisi tinggi, motor tidak boleh dipanaskan secara berlebihan. Oleh karena itu, panas yang dihasilkan motor harus dikontrol seperlunya.

 5 Cara Mengurangi Panas Motor

Mengurangi panas yang dihasilkan adalah mengurangi rugi tembaga dan rugi besi. Mengurangi rugi tembaga dalam dua arah, mengurangi resistansi dan arus, yang membutuhkan pemilihan resistansi kecil dan arus pengenal sekecil mungkin ketika motor, motor dua fase, dapat menggunakan motor secara seri tanpa motor paralel. Namun, hal ini seringkali bertentangan dengan persyaratan torsi dan kecepatan tinggi. Untuk motor yang dipilih, fungsi kontrol setengah arus otomatis dan fungsi offline penggerak harus dimanfaatkan sepenuhnya, yang pertama secara otomatis mengurangi arus saat motor diam, dan yang terakhir hanya memutus arus. Selain itu, karena bentuk gelombang arus mendekati sinusoidal, lebih sedikit harmonisa, pemanasan motor juga akan lebih sedikit. Ada beberapa cara untuk mengurangi rugi besi, dan level tegangan terkait dengannya. Meskipun motor yang digerakkan oleh tegangan tinggi akan meningkatkan karakteristik kecepatan tinggi, hal itu juga akan meningkatkan panas yang dihasilkan. Jadi harus memilih level tegangan penggerak yang tepat, dengan mempertimbangkan kecepatan tinggi, kelancaran dan panas, kebisingan, dan indikator lainnya.

Untuk semua jenis motor stepper, bagian dalamnya terdiri dari inti besi dan kumparan. Kumparan memiliki resistansi, dan jika diberi energi, akan menghasilkan rugi-rugi. Besarnya rugi-rugi ini sebanding dengan kuadrat resistansi dan arus. Rugi-rugi ini sering disebut sebagai meteor tembaga. Jika arusnya bukan DC standar atau gelombang sinus, akan ada rugi-rugi harmonik. Inti memiliki efek arus eddy histeresis. Rugi-rugi ini juga akan dihasilkan dalam medan magnet bolak-balik. Rugi-rugi ini bergantung pada ukuran material, arus, frekuensi, dan tegangan, yang disebut rugi-rugi besi. Rugi-rugi tembaga dan besi akan dimanifestasikan dalam bentuk panas, sehingga memengaruhi efisiensi motor. Motor stepper umumnya mengutamakan akurasi posisi dan keluaran torsi. Efisiensinya relatif rendah, arus umumnya relatif besar, dan komponen harmoniknya tinggi. Frekuensi arus bolak-balik juga bervariasi seiring kecepatan. Dengan demikian, motor stepper umumnya mengalami panas, dan situasinya lebih serius daripada motor AC pada umumnya.