Как уменьшить тепловыделение шагового двигателя?

В качестве цифрового актуаторашаговые двигателишироко используются во многих системах управления движением. Но у многих пользователей шаговых двигателей может возникнуть такая проблема. Во время работы шаговый двигатель выделяет много тепла. В этом блоге мы исследуем причину этого явления, а также предложим некоторые полезные меры по снижению тепловыделения шагового двигателя.

Причины выделения тепла

Нагрев внутри шагового двигателя в основном возникает по двум причинам. Одна из них связана с потерями меди и железа внутри двигателя. Внутренняя часть шагового двигателя состоит из железного сердечника и обмотки. Обмотка имеет сопротивление. когда он находится под напряжением, он будет производить потери. А степень потерь пропорциональна сопротивлению и площади тока, который часто называют медным метеоритом; Железный сердечник шагового двигателя имеет эффект вихревых токов гистерезиса. Это приводит к потерям, а в переменном магнитном поле степень потерь зависит от материала, тока, частоты и напряжения, что называется потерями в железе. Потери меди и железа проявятся в виде выделения тепла, что повлияет на эффективность двигателя.

Вторая причина заключается в том, что двигатель выделяет тепло из-за изменений тока и напряжения во время работы. Шаговый двигатель обычно обеспечивает точность позиционирования и выходной крутящий момент. Его эффективность относительно низка, а ток обычно велик и часто имеет высокие гармоники. Частота изменения тока также зависит от скорости вращения, поэтому шаговый двигатель обычно нагревается.

Разумный диапазон тепловыделения шагового двигателя

Но как узнать, находится ли температура шагового двигателя в пределах нормы? Разумный диапазон тепловыделения двигателя зависит главным образом от уровня внутренней изоляции двигателя. Внутренняя изоляция двигателя будет разрушена при температуре выше 130 градусов. Поэтому, пока внутренняя температура не превышает 130 градусов, двигатель не будет поврежден. В этом случае температура поверхности будет ниже 90 градусов. Таким образом, температура поверхности шагового двигателя 70-80 градусов является нормальной. Есть несколько простых советов, которые помогут вам узнать, в норме ли температура. Во-первых, по термометру тоже можно примерно судить. Во-вторых, если вы можете прикасаться к двигателю рукой более 1-2 секунд, это означает, что температура поверхности двигателя не превышает 80 градусов. В-третьих, можно капнуть несколько капель воды. Если вода быстро испарилась, значит, температура поверхности мотора выше 90 градусов.

Меры по снижению тепловыделения

1. Разумный выбор модели двигателя.

При выборе подходящая модель двигателя должна выбираться в соответствии с фактическими потребностями и стараться избегать слишком больших или слишком маленьких двигателей. Слишком большой двигатель может легко вызвать ненужное выделение тока и тепла, в то время как слишком маленький двигатель может не соответствовать требованиям нагрузки, что приводит к чрезмерной усталости.

2. Оптимизация параметров привода

Разумно установите параметры привода, особенно текущие параметры управления. Регулируя величину тока и метод управления, можно эффективно контролировать степень нагрева двигателя. Обычно соответствующее снижение тока может уменьшить выделение тепла, но важно убедиться, что это не влияет на рабочие характеристики двигателя.

3. Улучшение условий теплоотвода.

Оптимизация условий отвода тепла двигателем может эффективно снизить выделение тепла. Убедитесь, что двигатель установлен в хорошо вентилируемом месте, и добавьте вспомогательное охлаждающее оборудование, такое как радиаторы или вентиляторы, чтобы повысить эффективность рассеивания тепла.

4. Уменьшите нагрузку

Уменьшение нагрузки на двигатель может снизить выделение тепла. Разумная конструкция систем трансмиссии, снижение сопротивления трения и инерционных нагрузок и другие методы позволяют эффективно снизить нагрузку на двигатель, тем самым снижая тепловыделение.

5.Оптимизация эффективности работы

Повышение эффективности двигателя может снизить потери энергии, тем самым уменьшая выделение тепла. Выбор эффективных двигателей и драйверов, оптимизация алгоритмов управления и сокращение времени работы на холостом ходу могут повысить эффективность работы двигателей.

6. Разумная настройка рабочих параметров.

В зависимости от реальной ситуации применения разумно установите рабочие параметры двигателя, такие как ускорение, скорость и т. д. Чрезмерное ускорение и скорость могут увеличить нагрузку и выделение тепла двигателем, поэтому эти параметры следует контролировать соответствующим образом.