Como elemento de execução digital, o motor de passo é amplamente utilizado em sistemas de controle de movimento. Muitos usuários e amigos que utilizam motores de passo sentem que o motor funciona com muito calor, mas são céticos e não sabem se esse fenômeno é normal. De fato, o calor é um fenômeno comum em motores de passo, mas qual grau de calor é considerado normal e como minimizá-lo?
Primeiro, para entender por que o motor de passo esquenta.
Em todos os tipos de motores de passo, o interior é composto por um núcleo de ferro e uma bobina de enrolamento. A resistência do enrolamento e a potência produzirão perdas, sendo a perda proporcional ao quadrado, e a resistência e a corrente são proporcionais ao quadrado. É o que costumamos chamar de perda de cobre. Se a corrente não for CC ou senoidal padrão, também produzirá perdas harmônicas. O efeito da corrente parasita histerética do núcleo, em um campo magnético alternado, também produzirá perdas, relacionadas ao tamanho do material, à corrente, à frequência e à tensão, o que é chamado de perda de ferro. A perda de cobre e a perda de ferro se manifestarão na forma de geração de calor, afetando assim a eficiência do motor.
Os motores de passo geralmente buscam precisão de posicionamento e saída de torque, a eficiência é relativamente baixa, a corrente é geralmente grande e os componentes harmônicos são altos, a frequência da corrente alterna com a velocidade e muda, então os motores de passo geralmente têm uma situação de calor, e a situação é mais séria do que o motor CA geral.
O controle de calor do motor de passo está dentro de uma faixa razoável.
O nível de aquecimento do motor depende principalmente do nível de isolamento interno do motor. O isolamento interno não é destruído até que atinja uma temperatura elevada (acima de 130 graus). Portanto, desde que a temperatura interna não exceda 130 graus, o motor não será danificado e a temperatura da superfície ficará abaixo de 90 graus. Portanto, uma temperatura da superfície do motor de passo de 70-80 graus é normal. Método simples de medição de temperatura com um termômetro, você também pode avaliar aproximadamente: com a mão pode tocar mais de 1-2 segundos, não mais do que 60 graus; com a mão só pode ser tocado, cerca de 70-80 graus; algumas gotas de água vaporizam rapidamente, é mais de 90 graus; é claro, você também pode usar a pistola de temperatura para detectar.
Primeiro, o motor de passo aquece com a mudança de velocidade.
Ao usar a tecnologia de acionamento de corrente constante, o motor de passo em velocidade estática e baixa manterá a corrente relativamente constante para manter uma saída de torque constante.
Quando a velocidade é elevada até certo ponto, o potencial reverso dentro do motor aumenta, a corrente diminui gradualmente e o torque também diminui. Portanto, a geração de calor devido à perda de cobre está relacionada à velocidade.
A geração de calor é geralmente alta em velocidades estáticas e baixas, e baixa em altas velocidades. Mas a perda de ferro (embora em pequena proporção) não muda, e todo o calor do motor é a soma dos dois, então o exposto acima é apenas uma situação geral.
O impacto do calor
O calor do motor, embora geralmente não afete sua vida útil, não é motivo de preocupação para a maioria dos clientes. No entanto, o calor excessivo pode trazer alguns efeitos negativos.
Como as partes internas do coeficiente de expansão térmica do motor apresentam diferentes tensões estruturais causadas por mudanças no entreferro interno, pequenas mudanças afetarão a resposta dinâmica do motor, e em alta velocidade será fácil perder o ritmo.
Outro exemplo é que algumas situações não permitem o aquecimento excessivo do motor, como equipamentos médicos e equipamentos de teste de alta precisão. Portanto, o aquecimento do motor deve ser controlado.
Primeiro, reduza o calor do motor.
Reduzir o calor significa reduzir as perdas de cobre e ferro. A redução das perdas de cobre tem duas direções: reduzir a resistência e a corrente, o que requer a seleção de resistências e correntes nominais tão baixas quanto possível na seleção de motores pequenos. Motores bifásicos podem ser usados em série, sem a necessidade de motores em paralelo.
Mas isso muitas vezes contradiz os requisitos de torque e alta velocidade.
Para que o motor seja selecionado, ele deve fazer uso total da função de controle automático de meia corrente do inversor e da função offline, a primeira reduz automaticamente a corrente quando o motor está em estado estático, a última simplesmente corta a corrente.
Além disso, devido à forma de onda da corrente próxima à senoidal, o acionamento finamente dividido apresenta menos harmônicos e menor aquecimento do motor. Não há muitas maneiras de reduzir as perdas no ferro; o nível de tensão está relacionado ao motor do acionamento de alta tensão, que, embora melhore as características de alta velocidade, também aumenta o aquecimento.
Portanto, devemos escolher o nível de tensão de acionamento apropriado, levando em consideração a alta velocidade, suavidade e calor, ruído e outros indicadores.
Horário da postagem: 13/09/2024