步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱解決方法，轉(zhuǎn)速上不去和丟步故障的解決方法

發(fā)熱是步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)普遍現(xiàn)象，但怎樣的發(fā)熱程度才算正常，以及如何盡量減小步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱呢?以下是簡(jiǎn)單的分析。

1、步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱的原因

1.步進(jìn)電機(jī)為什么會(huì)發(fā)熱對(duì)于各種步進(jìn)電機(jī)而言，內(nèi)部都是由鐵芯和繞組線圈組成的。繞組有電阻，通電會(huì)產(chǎn)生損耗，損耗大小與電阻和電流的平方成正比，這電流不是標(biāo)準(zhǔn)的直流或正弦波，還會(huì)產(chǎn)生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應(yīng)，在交變磁場(chǎng)中也會(huì)產(chǎn)生損耗，其大小與材料、電流、頻率、電壓有關(guān)，這叫鐵損。銅損和鐵損都會(huì)以發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來(lái)，從而影響電機(jī)的效率。步進(jìn)電機(jī)比較大，且諧波成分高，電流交變的頻率也隨轉(zhuǎn)速而變化，因而步進(jìn)電機(jī)普遍存在發(fā)熱比一般交流電機(jī)嚴(yán)重。

2.步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱的合理范圍電機(jī)發(fā)熱允許到什么程度，主要取決于電機(jī)內(nèi)部絕緣等級(jí)。內(nèi)部絕緣性能在高溫下(130度只要內(nèi)部不超過(guò)130度，電機(jī)便不會(huì)損壞，而表面溫度會(huì)在90度以下，步進(jìn)電機(jī)表面溫度在70-80度都是正常的。簡(jiǎn)單的溫度測(cè)量方法有用點(diǎn)溫計(jì)的，也可以粗略判斷：用手可以觸摸1-2秒以上，不超過(guò)60度，用手只能碰一下，大約是70-80度，滴幾滴水迅速氣化，則90度以上了。

3.步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱隨速度變化的恒定，以保持恒力矩輸出。速度高到程度，電機(jī)內(nèi)部反電勢(shì)升高，電流將逐步下降，力矩也會(huì)下降。，因銅損帶來(lái)的發(fā)熱相關(guān)了。靜態(tài)和低速時(shí)卻不盡然，而電機(jī)整個(gè)的發(fā)熱是二者之和，上述只是一般情況了。

2、步進(jìn)電機(jī)的發(fā)熱問(wèn)題的解決方法

1.減少電機(jī)的發(fā)熱減少發(fā)熱， 就是減少銅損和鐵損，減少銅損有兩個(gè)方向，減少電阻和電流，這就要求在選型時(shí)，盡量選擇電阻小和額定電流小的電機(jī)，對(duì)兩相電機(jī)，能用串聯(lián)電機(jī)的就不用并聯(lián)電機(jī)，但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。

2.對(duì)于已經(jīng)選定的電機(jī)，則應(yīng)充分驅(qū)動(dòng)器的自動(dòng)半流控制功能和脫機(jī)功能，前者在電機(jī)處于靜態(tài)時(shí)自動(dòng)減少電流，后者干脆將電流切斷。

3.另外，細(xì)分驅(qū)動(dòng)器電流波形接近正弦，諧波少，電機(jī)發(fā)熱也會(huì)較少。減少鐵損的辦法不多，電壓等級(jí)與之有關(guān)，高壓驅(qū)動(dòng)的電機(jī)雖然會(huì)帶來(lái)高速特性的提升，但也帶來(lái)發(fā)熱的增加。

4.應(yīng)當(dāng)選擇合適的驅(qū)動(dòng)電壓等級(jí)，兼顧高帶性、平穩(wěn)性和發(fā)熱、噪音等指標(biāo)。

3、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速上不去和丟步故障如何解決？

首先，電機(jī)的參數(shù)更改(例如：57步進(jìn)電機(jī)電阻=0.5歐，電感=0.8MH ，如果要提高高速性能，我們可以將步進(jìn)電機(jī)的電阻電感都相應(yīng)的減小，這樣會(huì)提高速度和高速力矩)。

其次可以提高步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的供電電壓，這樣高速時(shí)由于電壓高所以換向時(shí)有效的電流磁場(chǎng)提高。

如果在交流電源和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器直流總線(如變壓器)之間沒(méi)有隔離的話，不要將直流總線的非隔離端口或非隔離信號(hào)的地接大地，這可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞和人員傷害。因?yàn)榻涣鞯墓搽妷翰⒉皇菍?duì)大地的，在直流總線地和大地之間可能會(huì)有很高的電壓。

1、在多數(shù)高壓步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)中，所有的公共地和大地在信號(hào)端是接在一起的。多種連接大地方式產(chǎn)生的地回路很容易受噪音影響而在不同的參考點(diǎn)上產(chǎn)生流。

2、為了保持命令參考電壓的恒定，要將步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)地接到控制器的信號(hào)地。它也會(huì)接到外部電源的地，這將影響到控制器和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的工作。

3、屏蔽層接地是比較困難的，有幾種方法。正確的屏蔽接地處是在其電路內(nèi)部的參考電位點(diǎn)上。這個(gè)點(diǎn)取決于噪聲源和接收是否同時(shí)接地，或者浮空。要確保屏蔽層在同一個(gè)點(diǎn)接地使得地電流不會(huì)流過(guò)屏蔽層。