Jak zmniejszyć wytwarzanie ciepła przez silnik krokowy?

Jako siłownik cyfrowy,silniki krokowesą szeroko stosowane w wielu systemach sterowania ruchem. Jednak wielu użytkowników silników krokowych może mieć tego rodzaju problem. Silnik krokowy będzie generował dużo ciepła podczas pracy. Na tym blogu zbadamy przyczynę tego zjawiska, a także przedstawimy przydatne środki mające na celu zmniejszenie wytwarzania ciepła przez silnik krokowy.

Przyczyny wytwarzania ciepła

Ciepło wewnątrz silnika krokowego ma swoje źródło głównie w dwóch aspektach. Jednym z nich są straty miedzi i żelaza wewnątrz silnika. Wnętrze silnika krokowego składa się z żelaznego rdzenia i cewki uzwojenia. Uzwojenie ma opór. po włączeniu zasilania będzie generować straty. Stopień utraty jest proporcjonalny do rezystancji i kwadratu prądu, który często nazywany jest meteorytem miedzianym; Żelazny rdzeń silnika krokowego ma efekt histerezy wiroprądowej. Wytwarza straty, podczas gdy w zmiennym polu magnetycznym stopień strat jest związany z materiałem, prądem, częstotliwością, napięciem, co nazywa się stratą żelaza. Straty miedzi i żelaza objawiają się w postaci wytwarzania ciepła, co wpływa na wydajność silnika.

Drugim powodem jest to, że silnik generuje ciepło w wyniku zmian prądu i napięcia podczas pracy. Silnik krokowy zazwyczaj zapewnia dokładność pozycjonowania i wyjściowy moment obrotowy. Jego wydajność jest stosunkowo niska, a prąd jest na ogół duży i często zawiera wysokie harmoniczne. Częstotliwość zmiany prądu zmienia się również w zależności od prędkości obrotowej, dlatego silnik krokowy zazwyczaj nagrzewa się.

Rozsądny zakres wytwarzania ciepła przez silnik krokowy

Ale skąd mamy wiedzieć, czy temperatura silnika krokowego mieści się w normalnym zakresie? Rozsądny zakres wytwarzania ciepła przez silnik zależy głównie od poziomu izolacji wewnętrznej silnika. Wewnętrzna izolacja silnika ulegnie zniszczeniu, gdy temperatura przekroczy 130 stopni. Tak długo, jak temperatura wewnętrzna nie przekracza 130 stopni, silnik nie zostanie uszkodzony. W takim przypadku temperatura powierzchni będzie niższa niż 90 stopni. Dlatego temperatura powierzchni silnika krokowego wynosząca 70-80 stopni jest normalna. Istnieje kilka prostych wskazówek, które pozwolą Ci sprawdzić, czy temperatura jest prawidłowa. Po pierwsze, możesz także z grubsza ocenić za pomocą termometru. Po drugie, jeśli możesz dotknąć silnika ręką dłużej niż 1-2 sekund, oznacza to, że temperatura powierzchni silnika nie przekracza 80 stopni. Po trzecie, możesz upuścić kilka kropel wody. Jeśli woda szybko odparuje, temperatura powierzchni silnika jest wyższa niż 90 stopni.

Środki mające na celu redukcję wytwarzania ciepła

1. Rozsądny wybór modelu silnika

Przy wyborze należy dobrać odpowiedni model silnika do rzeczywistych potrzeb, a unikać silników za dużych lub za małych. Zbyt duży silnik może łatwo spowodować niepotrzebne wytwarzanie prądu i ciepła, natomiast zbyt mały silnik może nie spełniać wymagań dotyczących obciążenia, co prowadzi do nadmiernego zmęczenia.

2. Zoptymalizuj parametry napędu

Rozsądnie ustawione parametry napędu, szczególnie parametry sterowania prądem. Dostosowując wielkość prądu i metodę sterowania, można skutecznie kontrolować stopień nagrzania silnika. Zwykle odpowiednie zmniejszenie prądu może zmniejszyć wytwarzanie ciepła, ale ważne jest, aby upewnić się, że nie ma to wpływu na wydajność roboczą silnika.

3. Poprawa warunków odprowadzania ciepła

Optymalizacja warunków odprowadzania ciepła przez silnik może skutecznie zmniejszyć wytwarzanie ciepła. Upewnij się, że silnik jest zainstalowany w dobrze wentylowanym miejscu i dodaj pomocniczy sprzęt chłodzący, taki jak radiatory lub wentylatory, aby poprawić skuteczność rozpraszania ciepła.

4. Zmniejsz obciążenie

Zmniejszenie obciążenia silnika może zmniejszyć wytwarzanie ciepła. Rozsądna konstrukcja układów przeniesienia napędu, zmniejszenie oporów tarcia i obciążeń bezwładnościowych oraz inne metody mogą skutecznie zmniejszyć obciążenie silnika, zmniejszając w ten sposób wytwarzanie ciepła.

5.Optymalizacja efektywności pracy

Poprawa wydajności silnika może zmniejszyć straty energii, zmniejszając w ten sposób wytwarzanie ciepła. Dobór wydajnych silników i sterowników, optymalizacja algorytmów sterowania i skrócenie czasu pracy bez obciążenia może poprawić wydajność pracy silników.

6.Rozsądne ustawienie parametrów pracy

W oparciu o rzeczywistą sytuację aplikacyjną należy rozsądnie ustawić parametry pracy silnika, takie jak przyspieszenie, prędkość itp. Nadmierne przyspieszenie i prędkość mogą zwiększyć obciążenie i wytwarzanie ciepła przez silnik, dlatego należy odpowiednio kontrolować te parametry.