Là một thành phần thực thi kỹ thuật số, động cơ bước được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều khiển chuyển động. Nhiều người dùng và bạn bè sử dụng động cơ bước cảm thấy động cơ tỏa nhiệt lớn khi hoạt động, họ tỏ ra nghi ngờ, không biết hiện tượng này có bình thường không. Trên thực tế, nhiệt là một hiện tượng thường gặp ở động cơ bước, nhưng mức độ nhiệt nào được coi là bình thường, và làm thế nào để giảm thiểu nhiệt động cơ bước?
Thứ nhất, để hiểu tại sao động cơ bước sẽ nóng lên.
Đối với tất cả các loại động cơ bước, phần bên trong được cấu tạo từ lõi sắt và cuộn dây. Điện trở cuộn dây, công suất sẽ tạo ra tổn hao, kích thước tổn hao và điện trở, còn dòng điện tỷ lệ thuận với bình phương, đây là cái mà chúng ta thường gọi là tổn hao đồng. Nếu dòng điện không phải là DC hoặc sóng sin chuẩn, cũng sẽ tạo ra tổn hao sóng hài; hiệu ứng trễ lõi do dòng điện xoáy, trong từ trường xoay chiều cũng sẽ tạo ra tổn hao, kích thước vật liệu, dòng điện, tần số và điện áp liên quan đến nhau, được gọi là tổn hao sắt. Tổn hao đồng và tổn hao sắt sẽ biểu hiện dưới dạng sinh nhiệt, do đó ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ.
Động cơ bước thường theo đuổi độ chính xác định vị và mô-men xoắn đầu ra, hiệu suất tương đối thấp, dòng điện thường lớn và thành phần hài cao, tần số dòng điện xen kẽ với tốc độ và thay đổi, do đó động cơ bước thường có tình trạng nóng và tình trạng nghiêm trọng hơn động cơ AC thông thường.
Thứ hai, kiểm soát nhiệt độ của động cơ bước trong phạm vi hợp lý.
Nhiệt độ động cơ được phép ở mức độ nào, chủ yếu phụ thuộc vào mức độ cách điện bên trong động cơ. Cách điện bên trong không bị phá hủy cho đến khi ở nhiệt độ cao (trên 130 độ). Vì vậy, miễn là bên trong không vượt quá 130 độ, động cơ sẽ không bị hư hỏng, và khi đó nhiệt độ bề mặt sẽ dưới 90 độ. Do đó, nhiệt độ bề mặt động cơ bước từ 70-80 độ là bình thường. Phương pháp đo nhiệt độ đơn giản bằng nhiệt kế, bạn cũng có thể ước tính sơ bộ: bằng tay có thể chạm vào quá 1-2 giây, không quá 60 độ; bằng tay chỉ có thể chạm vào, khoảng 70-80 độ; một vài giọt nước nhanh chóng bốc hơi, nó là hơn 90 độ; tất nhiên, bạn cũng có thể sử dụng súng nhiệt độ để phát hiện.
Thứ ba, động cơ bước làm nóng bằng cách thay đổi tốc độ.
Khi sử dụng công nghệ truyền động dòng điện không đổi, động cơ bước ở chế độ tĩnh và tốc độ thấp, dòng điện sẽ duy trì tương đối ổn định để duy trì mô-men xoắn đầu ra không đổi.
Khi tốc độ cao đến một mức độ nhất định, điện thế ngược bên trong động cơ tăng lên, dòng điện sẽ giảm dần và mô-men xoắn cũng giảm. Do đó, nhiệt sinh ra do tổn thất đồng có liên quan đến tốc độ.
Nhiệt sinh ra thường cao ở tốc độ tĩnh và thấp, và thấp ở tốc độ cao. Tuy nhiên, sự thay đổi về tổn thất sắt (mặc dù chiếm tỷ lệ nhỏ) lại không xảy ra, và nhiệt lượng tỏa ra từ toàn bộ động cơ là tổng của hai yếu tố này, vì vậy những điều trên chỉ là tình huống chung.
四、 tác động của nhiệt
Nhiệt độ động cơ mặc dù nhìn chung không ảnh hưởng đến tuổi thọ của động cơ, nhưng hầu hết khách hàng không cần phải chú ý. Tuy nhiên, nhiệt độ cao sẽ mang lại một số tác động tiêu cực.
Chẳng hạn như hệ số giãn nở nhiệt của các bộ phận bên trong động cơ có ứng suất kết cấu khác nhau do sự thay đổi khe hở không khí bên trong và những thay đổi nhỏ sẽ ảnh hưởng đến phản ứng động của động cơ, tốc độ cao sẽ dễ bị mất bước.
Một ví dụ khác là một số trường hợp không cho phép động cơ bị quá nhiệt, chẳng hạn như thiết bị y tế và thiết bị kiểm tra độ chính xác cao. Do đó, cần phải kiểm soát nhiệt độ động cơ.
五、 giảm nhiệt độ động cơ.
Giảm nhiệt là giảm tổn thất đồng và tổn thất sắt. Giảm tổn thất đồng có hai hướng, giảm điện trở và dòng điện, đòi hỏi phải lựa chọn điện trở và dòng điện định mức càng nhỏ càng tốt khi lựa chọn động cơ nhỏ. Động cơ hai pha có thể sử dụng trong động cơ nối tiếp mà không cần động cơ song song.
Nhưng điều này thường mâu thuẫn với yêu cầu về mô-men xoắn và tốc độ cao.
Đối với động cơ đã được chọn, nó phải tận dụng tối đa chức năng điều khiển nửa dòng điện tự động và chức năng ngoại tuyến của ổ đĩa, chức năng trước tự động giảm dòng điện khi động cơ ở trạng thái tĩnh, chức năng sau chỉ đơn giản là cắt dòng điện.
Ngoài ra, do dạng sóng dòng điện gần với hình sin, sóng hài ít hơn, động cơ sẽ ít bị nóng hơn. Không có nhiều cách để giảm tổn thất sắt, mức điện áp liên quan đến động cơ của bộ truyền động điện áp cao, mặc dù nó sẽ mang lại đặc tính tốc độ cao, nhưng cũng làm tăng nhiệt.
Do đó, chúng ta nên chọn mức điện áp truyền động phù hợp, lưu ý đến tốc độ cao, độ mượt mà, nhiệt độ, tiếng ồn và các chỉ số khác.
Thời gian đăng: 13-09-2024