混合式步进电机的维护保养技巧
2021-06-29 11:47:45 来源:TeraControls
【哔哥哔特导读】混合式步进电机作为一种数字式执行元件,在运动控制系统中得到广泛的应用。许多用户朋友在使用混合式步进电机的时候,感觉电机工作时有较大的发热,心存疑虑,不知这种现象是否正常。
混合式步进电机是综合了永磁式和反应式步进电机的优点而设计的。它又分为两相、三相和五相混合式步进电机,两相步距角一般为1.8° ,三相步距角 一 般为 1.2° ,而五相步距角 一 般为0.72°。
混合式步进电机作为一种数字式执行元件,在运动控制系统中得到广泛的应用。许多用户朋友在使用混合式步进电机的时候,感觉电机工作时有较大的发热,心存疑虑,不知这种现象是否正常。实际上发热是混合式步进电机的一个普遍现象,但怎样的发热程度才算正常,以及如何尽量减小混合式步进电机发热呢?
一、要了解混合式步进电机为什么会发热,必须要了解混合式步进电机的结构和原理。
对于各种混合式步进电机而言,内部都是由铁芯和绕组线圈组成的。绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。混合式步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而混合式步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。
二、混合式步进电机发热随速度变化而变化
采用恒流驱动技术时,混合式步进电机在静态和低速下,电流会维持相对恒定,以保持恒力矩输出。速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高,高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和,所以上述只是一般情况。
三、将混合式步进电机发热控制在合理范围内
混合式步进电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。内部绝缘性能在高温下(130度以上)才会被破坏。所以只要内部不超过130度,混合式步进电机便不会损坏,而这时表面温度会在90度以下。所以,步进电机表面温度在70-80度都是正常的。简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;用手只能碰一下,大约在70-80度;滴几滴水迅速气化,则90度以上了;当然也可以用测温枪来检测。
四、减少混合式步进电机的发热
减少混合式步进电机发热,就是减少铜损和铁损。 减少铜损有两个方向,减少电阻和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相电机,能用串联的电机就不用并联电机。但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已经选定的混合式步进电机,则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。另外,细分驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。 减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级,兼顾高速性,平稳性和发热,噪音等指标。
五、混合式步进电机发热带来的影响
混合式步进电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户来说没必要理会。但是,严重的发热会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响电机的动态响应,高速会容易失步。又如有些场合不允许电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对电机的发热应当进行必要的控制。
以上就是混合式步进电机的维护保养技巧的全部内容,希望对广大用户有所帮助。太兆智控专业研发生产无刷电机、直流伺服电机、步进电机以及各种配套的控制器,并且提供专业的技术支持。
声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请与我
们联系,我们将及时更正、删除,谢谢。
AM13E230x MCU过在单个器件中结合使用Arm® Cortex®-M33 CPU和TI TinyEngine™ NPU,能够在实时控制应用中实现预测性故障检测和自适应控制算法。人形机器人和电器设备中的本地AI模型可以根据实际情况持续监测参数并调整性能,而无需云连接或其他分立式元件。
近日,纳芯微宣布推出双码道游标算法电感编码器芯片MT6901,进一步完善其在高精度电机位置检测领域的产品组合。
电机控制开发中,选型往往是第一个关键决策点——消费家电要性价比,工业驱动要高可靠,高端伺服要极致算力,电池供电要超低功耗……面对五花八门的应用场景,如何快速找到最适合的那颗MCU?
针对高压水枪泵的使用特点,目前永磁同步电机(BLDC电机)的优点尤为突出,为此上海铃岳电子技术团队,特潜心研究,推出一款电压220VAC、功率3-5KW的高性能驱动方案。
近日,国产电机控制MCU领军企业广芯微电子(Unicmicro)与全球氮化镓工艺创新与功率器件制造领导者英诺赛科(Innoscience),联合发布基于UM32G421确定时序实时控制 MCU、INS2040FQ驱动芯片及INN060EB009DAD氮化镓功率管的“100KHz双频同步FOC控制方案”。
极海针对用户系统设计的多样化需求,推出GHD144xT系列电机栅极驱动器,这款200V单相中压高速栅极驱动 IC,专为桥式电路中驱动双N型沟道VDMOS功率管或IGBT而设计,以高集成度、高可靠性、高灵活性三大特质,为电机驱动、DC-DC转换等应用场景提供更优的解决方案。

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!
发表评论