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减速步进电机维护要点及驱动匹配

-2019-11-13-

减速步进电机日常维护要点:

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。许多用户朋友在使用步进电机的时候,感觉电机工作时有较大的发热,心存疑虑,不知这种现象是否正常。实际上发热是步进电机的一个普遍现象,但怎样的发热程度才算正常,以及如何尽量减小步进电机发热呢?   
  
对于各种步进电机而言,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。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,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。

减速步进电机驱动器匹配方法:

1.首先确定步进电机拖动负载所需的扭矩。步进电机是一种感应电机。其工作原理是利用电子电路将直流电转换为多相时序控制电流。只有使用该电流为步进电机供电才能使步进电机正常工作。简单的方法是在负载轴上添加一个杠杆,用弹簧平衡拉动杠杆,张力乘以臂长度是负载扭矩。或者根据负载特性理论计算。由于步进电机是控制电机,目前常用步进电机的大扭矩不超过45Nm。日本供应30mm三相步进电机,扭矩大50nm。扭矩越高,成本越高。
 
2.根据大负载转矩和高速的两个重要指标,并参考力矩 - 频率特性,可选择适合自身的步进电机。步进电机是一种感应电机。其工作原理是利用电子电路将直流电转换为多相时序控制电流。只有使用该电流为步进电机供电才能使步进电机正常工作。步进电机驱动器是将电脉冲转换为角位移的执行器。当步进驱动器接收到脉冲信号时,它驱动步进电机在设定方向上以固定角度旋转,并且其旋转以固定角度逐步运行。如果您认为您选择的电机太大,请考虑添加减速器以节省成本并使您的设计更加灵活。要选择合适的减速比,应综合考虑扭矩和速度之间的关系。
 
3.确定步进电机的高运行速度。步进电机选择中的速度指示器至关重要,步进电机的特性是随着电机转速的增加,转矩降低,转速下降与许多参数有关,如:电机驱动驱动电压,相电流,相位电感,机器尺寸等,一般规律是:驱动电压越高,转矩减小越慢;电动机的相电流越大,转矩减小越慢。
 
4.可以先选择混合式步进电机,由于价格因素,可以选择其他类型的步进电机。在那之后,我们还应该考虑一定的(如50%)扭矩裕度和速度裕度。机电供应混合式步进电机产品并提供匹配步进电机驱动器产品。