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步進(jìn)電機(jī)因其設(shè)置簡(jiǎn)單、開(kāi)環(huán)配置定位精確而得到廣泛應(yīng)用。但是，可能會(huì)出現(xiàn)與發(fā)燒相關(guān)的問(wèn)題。這是因?yàn)橄蜷_(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)供電的驅(qū)動(dòng)器不使用反饋來(lái)控制提供給電機(jī)的電流量。相反，無(wú)論電機(jī)的扭矩需求如何，驅(qū)動(dòng)器總是提供全電流。因此，電機(jī)以過(guò)高的速度消耗功率。浪費(fèi)能源并產(chǎn)生可避免的熱量。
在某些應(yīng)用中，操作員以盡可能多的電流運(yùn)行開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)，以產(chǎn)生盡可能大的扭矩。這確保了電機(jī)將在應(yīng)用程序中到達(dá)其位置。但是隨著電流的增加，電機(jī)溫度也會(huì)增加。如果電機(jī)溫度升高得太高，繞組就會(huì)短路，電機(jī)就會(huì)停止工作。因此，設(shè)計(jì)工程師(和電機(jī)最終用戶)必須找到在避免電機(jī)過(guò)熱的同時(shí)電機(jī)扭矩的方法。
一種工業(yè)方法是將驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為給電機(jī)提供額定電流。這樣做會(huì)使電機(jī)變熱，但不會(huì)太熱。步進(jìn)電機(jī)溫度達(dá)到70°、80°甚至90°C是正常的。雖然這些溫度使其太熱而無(wú)法觸摸電機(jī)，但電機(jī)本身卻沒(méi)有受到傷害。但是設(shè)計(jì)工程師(和電機(jī)最終用戶)還能如何減少電機(jī)熱量呢？在這里，我們將探索另外三種方式：
一、減少電機(jī)的空閑(保持)電流
當(dāng)電機(jī)加速和減速時(shí)，許多運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用需要的扭矩才能達(dá)到其要求。但是當(dāng)電機(jī)空轉(zhuǎn)或保持位置時(shí)，它需要的扭矩要小得多。這些情況是降低電機(jī)電流的好時(shí)機(jī)。
大多數(shù)現(xiàn)代步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器會(huì)自動(dòng)執(zhí)行此操作。例如，驅(qū)動(dòng)器可能會(huì)將空閑電流降低到運(yùn)行電流的50%。更復(fù)雜的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器讓設(shè)計(jì)工程師可以將空閑電流編程為0到99%之間的任何值。如果步進(jìn)電機(jī)即使在很短的時(shí)間內(nèi)靜止不動(dòng)，減少空閑電流也會(huì)對(duì)電機(jī)熱量產(chǎn)生重大影響。
二、降低運(yùn)行電流
許多設(shè)計(jì)工程師在選擇步進(jìn)電機(jī)時(shí)會(huì)謹(jǐn)慎行事——通常會(huì)為手頭的應(yīng)用選擇具有足夠扭矩(而不是剛好足夠)的電機(jī)。在這些情況下，可以通過(guò)一些試錯(cuò)測(cè)試來(lái)降低電機(jī)的運(yùn)行電流?；旧希@需要少量減少運(yùn)行電流并監(jiān)控運(yùn)動(dòng)輸出。如果試運(yùn)行成功，再次降低運(yùn)行電流并重新測(cè)試電機(jī)性能。
繼續(xù)進(jìn)行調(diào)整，直到電機(jī)錯(cuò)位或停止。然后稍微增加電流，使電機(jī)恢復(fù)準(zhǔn)確定位。在某些情況下——尤其是當(dāng)步進(jìn)電機(jī)尺寸過(guò)大時(shí)——工程師可以將運(yùn)行電流降低到足以顯著降低電機(jī)溫度的程度。
三、切換到閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)
當(dāng)用閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)替換開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)時(shí)，熱量產(chǎn)生的最顯著減少發(fā)生。當(dāng)配備高分辨率編碼器并由合適的閉環(huán)驅(qū)動(dòng)器供電時(shí)，步進(jìn)電機(jī)可在伺服控制環(huán)內(nèi)運(yùn)行。這種相對(duì)較新的系統(tǒng)配置需要工程師更換應(yīng)用程序的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器。但是溫度降低的幅度通常是值得的。
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展會(huì)城市：北京市展會(huì)時(shí)間：2025-06-18