Аналіз прычын нагрэву крокавага рухавіка

Прычына першая.

Адной з найбольш значных перавагкрокавыя рухавікі— гэта дакладнае кіраванне, якое можа быць дасягнута ў сістэме з разамкнутым контурам. Кіраванне з разамкнутым контурам азначае, што не патрабуецца зваротная сувязь аб становішчы (ротара).

Гэта кіраванне дазваляе пазбегнуць выкарыстання дарагіх датчыкаў і прылад зваротнай сувязі, такіх як аптычныя энкодэры, бо для вызначэння становішча (ротара) трэба адсочваць толькі ўваходныя крокавыя імпульсы. Нядаўна некаторыя кліенты звярнуліся да нашых інжынераў-маторыкаў Shangshe, што крокавыя рухавікі таксама схільныя да праблем з нагрэвам, таму як вырашыць гэтую сітуацыю? 

1, паменшыцькрокавы рухавікНагрэў, зніжэнне нагрэву азначае зніжэнне страт медзі і жалеза. Зніжэнне страт медзі ў двух напрамках, зніжэнне электрычнай напругі і току, патрабуе выбару малога супраціўлення і як мага меншага намінальнага току пры выкарыстанні рухавіка, двухфазнага крокавага рухавіка, які можна выкарыстоўваць паслядоўна, а не паралельна, але гэта часта супярэчыць патрабаванням крутоўнага моманту і высокай хуткасці.

2, пры выбары рухавіка неабходна ў поўнай меры выкарыстоўваць функцыю аўтаматычнага кіравання паловай току прывада і функцыю аўтаномнага рэжыму, першая аўтаматычна зніжае ток, калі рухавік знаходзіцца ў стане спакою, другая проста адключае ток.

3, акрамя таго, крокавы рухавік з падраздзяленнем прывада з-за формы току, блізкай да сінусаідальнай, менш гармонік, нагрэў рухавіка будзе меншым. Ёсць некалькі спосабаў паменшыць страты ў сталі, звязаныя з узроўнем напружання, высокавольтны прывадны рухавік, хоць і прывядзе да павелічэння хуткасных характарыстык, але таксама прывядзе да павелічэння цеплавыдзялення. 

4, варта выбраць адпаведны ўзровень напружання прываднага рухавіка, улічваючы высокія частоты, плаўнасць і нагрэў, шум і іншыя паказчыкі.

Прычына другая.

Хоць нагрэў крокавага рухавіка звычайна не ўплывае на тэрмін яго службы, большасці кліентаў не трэба на гэта звяртаць увагу. Аднак ён можа мець некаторыя сур'ёзныя негатыўныя наступствы. Напрыклад, розныя змены ўнутранага каэфіцыента цеплавога пашырэння кожнай часткі крокавага рухавіка і невялікія змены ўнутранага паветранага зазору ўплываюць на дынамічную рэакцыю крокавага рухавіка, і пры высокай хуткасці крок лёгка страціць. Іншы прыклад - некаторыя выпадкі, калі крокавыя рухавікі не дапускаюць празмернага нагрэву, напрыклад, медыцынскія прылады і высокадакладнае выпрабавальнае абсталяванне. Таму нагрэў крокавага рухавіка неабходна кантраляваць. Гэтыя фактары выклікаюць нагрэў рухавіка.

1, ток, усталяваны кіроўцам, большы за намінальны ток рухавіка

2, хуткасць рухавіка занадта высокая

3. Сам рухавік мае вялікую інэрцыю і крутоўны момант, таму нават пры працы на сярэдняй хуткасці ён будзе награвацца, але гэта не ўплывае на тэрмін службы рухавіка. Тэмпература размагнічвання рухавіка складае 130-200 ℃, таму тэмпература рухавіка пры 70-90 ℃ з'яўляецца нармальнай з'явай. Пакуль тэмпература ніжэй за 130 ℃, праблем звычайна няма. Калі вы сапраўды адчуваеце перагрэў, ток прывада ўсталёўваецца прыкладна на 70% ад намінальнага току рухавіка або хуткасці рухавіка, каб крыху знізіць яго.

Прычына трэцяя.

Крокавы рухавік як лічбавы выканаўчы элемент шырока выкарыстоўваецца ў сістэмах кіравання рухам. Многія карыстальнікі і сябры, якія карыстаюцца крокавымі рухавікамі, адчуваюць, што падчас працы рухавік моцна награваецца, і сумняваюцца, ці з'яўляецца гэта нармальнай з'явай. Насамрэч, нагрэў — распаўсюджаная з'ява для крокавых рухавікоў, але якая ступень нагрэву лічыцца нармальнай і як мінімізаваць нагрэў крокавага рухавіка?

 

Ніжэй мы робім простую класіфікацыю, якая, спадзяюся, будзе карыснай у рэальнай працы і практычных ужываннях:.

1 прынцып нагрэву рухавіка

Звычайна мы бачым усе віды рухавікоў, унутраны стрыжань і абмотку. Абмотка мае супраціўленне, пад напругай стварае страты, памер страт і супраціўленне, а таксама квадрат току прапарцыйныя стратам, якія часта называюць стратамі ў медзі. Калі ток не з'яўляецца стандартным пастаянным або сінусоідным, але таксама мае гармонічныя страты. Стрыжань мае гістэрэзісны эфект віхравых токаў, які ў пераменным магнітным полі таксама стварае страты, памер матэрыялу, ток, частата, напружанне, што называецца стратамі ў жалезе. Страты ў медзі і жалезе праяўляюцца ў выглядзе цяпла, што ўплывае на эфектыўнасць рухавіка. Крокавыя рухавікі звычайна імкнуцца да дакладнасці пазіцыянавання і выходнага крутоўнага моманту, эфектыўнасць адносна нізкая, ток звычайна адносна вялікі, а таксама высокія гармонічныя складнікі, частата змены току таксама змяняецца ў залежнасці ад хуткасці, таму крокавыя рухавікі звычайна награваюцца, і сітуацыя больш сур'ёзная, чым у звычайных рухавікоў пераменнага току.

2 крокавыя рухавікі, разумны дыяпазон нагрэву

Дапушчальная ступень нагрэву рухавіка ў значнай ступені залежыць ад узроўню ўнутранай ізаляцыі рухавіка. Унутраная ізаляцыя разбураецца толькі пры высокіх тэмпературах (вышэй за 130 градусаў). Такім чынам, пакуль унутраная тэмпература не перавышае 130 градусаў, кольца рухавіка не пашкодзіцца, а тэмпература паверхні будзе ніжэй за 90 градусаў. Такім чынам, тэмпература паверхні крокавага рухавіка ў межах 70-80 градусаў з'яўляецца нармальнай. Просты метад вымярэння тэмпературы з дапамогай кропкавага тэрмометра таксама дазваляе прыблізна вызначыць: калі дакранацца рукой больш за 1-2 секунды, не больш за 60 градусаў; калі дакранацца толькі рукой, каля 70-80 градусаў; некалькі кропель вады хутка выпараюцца, гэта больш за 90 градусаў.

3-крокавы рухавік з нагрэвам і зменай хуткасці

Пры выкарыстанні тэхналогіі прывада з пастаянным токам крокавы рухавік пры статычнай і нізкай хуткасці застанецца пастаянным, каб падтрымліваць пастаянны крутоўны момант. Калі хуткасць дасягае пэўнай ступені высокай, унутраны патэнцыял процілеглага току рухавіка павялічваецца, ток паступова зніжаецца, а крутоўны момант таксама зніжаецца. Такім чынам, нагрэў з-за страт у медзі залежыць ад хуткасці. Статычная хуткасць і нізкая хуткасць звычайна генеруюць высокую тэмпературу, а высокая хуткасць — нізкую. Але страты ў жалезе (хоць і меншыя) змяняюцца неаднолькава, і ўся цяпло рухавіка з'яўляецца сумай гэтых двух фактараў, таму вышэйзгаданая сітуацыя з'яўляецца толькі агульнай.

4 цяпло, выкліканае ўдарам

Нягледзячы на ​​тое, што нагрэў рухавіка звычайна не ўплывае на тэрмін яго службы, большасці кліентаў не трэба звяртаць на гэта ўвагу. Але некаторыя сур'ёзныя негатыўныя наступствы могуць узнікнуць. Напрыклад, розныя каэфіцыенты цеплавога пашырэння ўнутраных частак рухавіка прыводзяць да змен у структурных напружаннях, а невялікія змены ўнутранага паветранага зазору ўплываюць на дынамічную рэакцыю рухавіка, і на высокай хуткасці ён лёгка губляе тэмп. Іншы прыклад - некаторыя выпадкі, калі празмернае нагрэў рухавіка не дапускаецца, напрыклад, медыцынскае абсталяванне і высокадакладнае выпрабавальнае абсталяванне. Таму неабходна кантраляваць нагрэў рухавіка па меры неабходнасці.

 5 Як паменшыць нагрэў рухавіка

Зніжэнне цеплавыдзялення азначае зніжэнне страт у медзі і жалезе. Зніжэнне страт у медзі ў двух напрамках дазваляе знізіць супраціўленне і ток, што патрабуе выбару малога супраціўлення і як мага меншага намінальнага току пры выкарыстанні рухавіка. Двухфазны рухавік можа выкарыстоўваць рухавік паслядоўна без паралельнага ўключэння рухавіка. Але гэта часта супярэчыць патрабаванням да крутоўнага моманту і высокай хуткасці. Для абранага рухавіка неабходна цалкам выкарыстоўваць функцыю аўтаматычнага кіравання паловай току прывада і функцыю аўтаномнага рэжыму. Першая аўтаматычна зніжае ток, калі рухавік знаходзіцца ў стане спакою, а другая проста адключае ток. Акрамя таго, у прывадзе з падзеленым прывадам, паколькі форма хвалі току блізкая да сінусаідальнай, гармонік менш, нагрэў рухавіка таксама будзе меншым. Існуе некалькі спосабаў зніжэння страт у жалезе, і ўзровень напружання з гэтым звязаны. Нягледзячы на ​​тое, што рухавік, які працуе ад высокага напружання, прывядзе да паляпшэння хуткасных характарыстык, ён таксама прывядзе да павелічэння цеплавыдзялення. Таму варта выбраць адпаведны ўзровень напружання прывада, улічваючы высокую хуткасць, плаўнасць і нагрэў, шум і іншыя паказчыкі.

Унутраная частка ўсіх тыпаў крокавых рухавікоў складаецца з жалезнага стрыжня і абмоткі. Абмотка мае супраціўленне, пад напругай стварае страты, памер страт прапарцыйны квадрату супраціўлення і сілы току, што часта называюць медным метэорам. Калі ток не з'яўляецца стандартным пастаянным або сінусоідным, але таксама мае гармонічныя страты. Стрыжань мае гістэрэзісны эфект віхравых токаў, які ў пераменным магнітным полі таксама стварае страты, звязаныя з памерам матэрыялу, токам, частатой і напружаннем, што называецца стратамі ў жалезе. Страты ў медзі і жалезе праяўляюцца ў выглядзе цяпла, што ўплывае на эфектыўнасць рухавіка. Крокавыя рухавікі звычайна імкнуцца да дакладнасці пазіцыянавання і крутоўнага моманту, эфектыўнасць іх адносна нізкая, ток звычайна адносна вялікі, а таксама ўтрымліваюць высокія гармонічныя складнікі, частата змены току таксама змяняецца ў залежнасці ад хуткасці, таму крокавыя рухавікі звычайна награваюцца, і сітуацыя больш сур'ёзная, чым у звычайных рухавікоў пераменнага току.