混合式步进电机

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  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?下面就由时代超群来和大家一起探讨下这个问题。

    首先,我们来分析一下混合式步进电机发热的原因;
    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。
  其次,混合式步进电机发热的范围;
   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
 混合式 步进电机的发热问题的解决方法
1减少电机的发热减少发热,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,能用串联电机的就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触
2对于已经选定的电机,则应充分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。
3.另外,细分驱动器电流波形接近正弦,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髙速特性的提升,但也带来发热的增加
4,应当选择合适的驱动电压等级,兼顾髙带性、平稳性和发热、噪音等指标。


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