स्टेपर मोटर हीटिंग कारण विश्लेषण

कारण एक.

सबसे सार्थक लाभों में से एकस्टेपर मोटर्सओपन-लूप सिस्टम में प्राप्त किया जा सकने वाला सटीक नियंत्रण है। ओपन-लूप नियंत्रण का अर्थ है कि (रोटर) स्थिति के बारे में किसी फीडबैक जानकारी की आवश्यकता नहीं होती है।

यह नियंत्रण महंगे सेंसर और ऑप्टिकल एनकोडर जैसे फीडबैक उपकरणों के इस्तेमाल से बचाता है, क्योंकि रोटर की स्थिति जानने के लिए केवल इनपुट स्टेपिंग पल्स को ट्रैक करना होता है। हाल ही में, कुछ ग्राहकों ने हमारे शांगशे मोटर इंजीनियरों को बताया है कि स्टेपर मोटर्स में भी गर्मी की समस्या होने की संभावना होती है, तो इस स्थिति का समाधान कैसे किया जाए? 

1, कम करेंस्टेपर मोटरऊष्मा को कम करने का अर्थ है तांबे और लोहे की हानि को कम करना। तांबे की हानि को दो दिशाओं में कम करने से विद्युत यिन और धारा कम हो जाती है। इसके लिए मोटर चलाते समय यथासंभव छोटे प्रतिरोध और रेटेड धारा का चयन करना आवश्यक है। दो-चरण स्टेपर मोटर का उपयोग श्रृंखला मोटर में किया जा सकता है, समानांतर मोटर में नहीं, लेकिन यह अक्सर टॉर्क और उच्च गति की आवश्यकताओं के विपरीत होता है।

2, मोटर के लिए चयन किया गया है, ड्राइव के स्वचालित आधा वर्तमान नियंत्रण समारोह और ऑफ़लाइन समारोह का पूरा उपयोग करना चाहिए, पूर्व स्वचालित रूप से वर्तमान कम कर देता है जब मोटर आराम पर है, बाद बस वर्तमान काट।

3. इसके अलावा, उपविभाजन स्टेपर मोटर ड्राइव में धारा तरंग के साइनसोइडल के करीब होने के कारण, हार्मोनिक्स कम होते हैं, और मोटर का तापन कम होगा। लोहे के नुकसान को कम करने के कुछ ही तरीके हैं, और वोल्टेज स्तर इससे संबंधित है। उच्च वोल्टेज ड्राइव मोटर, हालाँकि उच्च गति विशेषताओं में वृद्धि लाएगी, लेकिन ऊष्मा उत्पादन में भी वृद्धि लाएगी। 

4, उच्च बैंड, चिकनाई और गर्मी, शोर और अन्य संकेतकों को ध्यान में रखते हुए, उपयुक्त ड्राइव मोटर वोल्टेज स्तर का चयन करना चाहिए।

कारण दो.

हालाँकि स्टेपर मोटर की गर्मी आमतौर पर मोटर के जीवन को प्रभावित नहीं करती है, लेकिन ज़्यादातर ग्राहकों को इस पर ध्यान देने की ज़रूरत नहीं है। लेकिन इसके कुछ गंभीर नकारात्मक प्रभाव ज़रूर होंगे। जैसे, स्टेपर मोटर के आंतरिक तापीय प्रसार गुणांक के कारण प्रत्येक भाग के संरचनात्मक तनाव में बदलाव और आंतरिक वायु अंतराल में छोटे-छोटे बदलाव, स्टेपर मोटर की गतिशील प्रतिक्रिया को प्रभावित करेंगे, और तेज़ गति पर स्टेपर मोटर का खो जाना आसान होगा। एक और उदाहरण यह है कि कुछ मामलों में स्टेपर मोटर अत्यधिक गर्मी उत्पन्न नहीं कर पाते, जैसे कि चिकित्सा उपकरण और उच्च-परिशुद्धता परीक्षण उपकरण। इसलिए, स्टेपर मोटर की गर्मी को नियंत्रित करना ज़रूरी है। मोटर की गर्मी इन कारणों से होती है।

1, चालक द्वारा निर्धारित धारा मोटर की रेटेड धारा से बड़ी है

2, मोटर की गति बहुत तेज़ है

3. मोटर में स्वयं एक बड़ा जड़त्व और स्थिति बल आघूर्ण होता है, इसलिए मध्यम गति पर भी संचालन गर्म होगा, लेकिन मोटर के जीवन को प्रभावित नहीं करता। मोटर का विचुंबकीकरण बिंदु 130-200 ℃ है, इसलिए मोटर का 70-90 ℃ तापमान पर होना एक सामान्य घटना है। जब तक तापमान 130 ℃ से कम है, तब तक आमतौर पर कोई समस्या नहीं होती है। यदि आपको वास्तव में ज़्यादा गर्मी महसूस होती है, तो ड्राइव करंट को रेटेड मोटर करंट या मोटर गति के लगभग 70% पर सेट करें ताकि कुछ हद तक कम किया जा सके।

कारण तीन.

डिजिटल एक्चुएटिंग तत्व के रूप में स्टेपर मोटर का उपयोग गति नियंत्रण प्रणालियों में व्यापक रूप से किया जाता रहा है। स्टेपर मोटर का उपयोग करने वाले कई उपयोगकर्ताओं और मित्रों को लगता है कि मोटर अत्यधिक ऊष्मा के साथ काम करती है, और उन्हें संदेह होता है कि क्या यह घटना सामान्य है। वास्तव में, ऊष्मा स्टेपर मोटर की एक सामान्य घटना है, लेकिन ऊष्मा की कितनी मात्रा सामान्य मानी जाती है, और स्टेपर मोटर की ऊष्मा को कैसे कम किया जाए?

 

निम्नलिखित हम कुछ सरल वर्गीकरण करते हैं, उम्मीद है कि व्यावहारिक अनुप्रयोगों के वास्तविक काम में:।

1 मोटर हीटिंग सिद्धांत

हम आमतौर पर विभिन्न प्रकार के मोटरों में आंतरिक कोर और वाइंडिंग कॉइल देखते हैं। वाइंडिंग में प्रतिरोध होता है, और सक्रिय होने पर हानि होगी। हानि का आकार, प्रतिरोध और धारा का वर्ग, हानि के समानुपाती होता है, जिसे अक्सर ताम्र हानि कहा जाता है। यदि धारा मानक डीसी या साइन वेव नहीं है, तो हार्मोनिक हानि भी हो सकती है। कोर में हिस्टैरिसीस भंवर धारा प्रभाव होता है, और प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र में भी हानि होगी। सामग्री का आकार, धारा, आवृत्ति और वोल्टेज, जिसे लौह हानि कहा जाता है, के कारण हानि होती है। ताम्र हानि और लौह हानि ऊष्मा के रूप में प्रकट होती है, जिससे मोटर की दक्षता प्रभावित होती है। स्टेपर मोटर आमतौर पर पोजिशनिंग सटीकता और टॉर्क आउटपुट का अनुसरण करते हैं। उनकी दक्षता अपेक्षाकृत कम होती है, धारा आमतौर पर अपेक्षाकृत बड़ी होती है, और उच्च हार्मोनिक घटक होते हैं। धारा के प्रत्यावर्तन की आवृत्ति भी गति के साथ बदलती रहती है, इसलिए स्टेपर मोटर में आमतौर पर ऊष्मा होती है, और यह स्थिति सामान्य एसी मोटर की तुलना में अधिक गंभीर होती है।

2 स्टेपर मोटर गर्मी उचित सीमा

मोटर द्वारा ऊष्मा उत्पादन की सीमा काफी हद तक मोटर के आंतरिक इन्सुलेशन स्तर पर निर्भर करती है। आंतरिक इन्सुलेशन केवल उच्च तापमान (130 डिग्री से ऊपर) पर ही नष्ट होगा। इसलिए जब तक आंतरिक तापमान 130 डिग्री से अधिक नहीं होता, मोटर रिंग को नुकसान नहीं पहुँचाएगी, और उस बिंदु पर सतह का तापमान 90 डिग्री से नीचे रहेगा। इसलिए, स्टेपर मोटर की सतह का तापमान 70-80 डिग्री सामान्य है। सरल तापमान मापन विधि उपयोगी बिंदु थर्मामीटर, आप मोटे तौर पर यह भी निर्धारित कर सकते हैं: हाथ से 1-2 सेकंड से अधिक नहीं छू सकते हैं, 60 डिग्री से अधिक नहीं; हाथ से केवल 70-80 डिग्री तक छू सकते हैं; पानी की कुछ बूँदें जल्दी से वाष्पीकृत हो जाती हैं, यह 90 डिग्री से अधिक है

गति परिवर्तन के साथ 3 स्टेपर मोटर हीटिंग

स्थिर धारा चालन तकनीक का उपयोग करते समय, स्टेपर मोटर स्थिर और कम गति पर, धारा स्थिर रहेगी जिससे टॉर्क आउटपुट स्थिर रहेगा। जब गति एक निश्चित सीमा तक अधिक होती है, तो मोटर का आंतरिक प्रति विभव बढ़ जाता है, धारा धीरे-धीरे कम हो जाती है, और टॉर्क भी कम हो जाता है। इसलिए, तांबे के क्षय के कारण होने वाली तापन स्थिति गति पर निर्भर करेगी। स्थिर और कम गति आमतौर पर उच्च ताप उत्पन्न करती है, जबकि उच्च गति कम ताप उत्पन्न करती है। लेकिन लौह क्षय (हालांकि एक छोटा अनुपात) में परिवर्तन समान नहीं होते हैं, और संपूर्ण मोटर तापन दोनों का योग होता है, इसलिए उपरोक्त केवल सामान्य स्थिति है।

4 प्रभाव से उत्पन्न गर्मी

हालाँकि मोटर की गर्मी आमतौर पर मोटर के जीवन को प्रभावित नहीं करती है, लेकिन अधिकांश ग्राहकों को इस पर ध्यान देने की आवश्यकता नहीं है। लेकिन गंभीरता से कुछ नकारात्मक प्रभाव अवश्य पड़ेंगे। जैसे, मोटर के आंतरिक भागों के तापीय प्रसार के विभिन्न गुणांक संरचनात्मक तनाव में परिवर्तन और आंतरिक वायु अंतराल में छोटे परिवर्तन का कारण बनते हैं, जिससे मोटर की गतिशील प्रतिक्रिया प्रभावित होगी, और उच्च गति पर गति खोना आसान होगा। एक अन्य उदाहरण यह है कि कुछ अवसर मोटर को अत्यधिक गर्म होने की अनुमति नहीं देते हैं, जैसे कि चिकित्सा उपकरण और उच्च-परिशुद्धता परीक्षण उपकरण। इसलिए, आवश्यकतानुसार मोटर की ऊष्मा उत्पादन को नियंत्रित किया जाना चाहिए।

 5 मोटर की गर्मी कैसे कम करें

ऊष्मा उत्पादन को कम करने का अर्थ है तांबे और लोहे की हानि को कम करना। तांबे की हानि को दो दिशाओं में कम करना, प्रतिरोध और धारा को कम करना। इसके लिए, मोटर चलाते समय, छोटे प्रतिरोध और यथासंभव छोटे रेटेड धारा का चयन करना आवश्यक है। दो-चरण मोटर को समानांतर मोटर के बिना श्रृंखला में उपयोग किया जा सकता है। लेकिन यह अक्सर टॉर्क और उच्च गति की आवश्यकताओं के विपरीत होता है। चयनित मोटर के लिए, ड्राइव के स्वचालित अर्ध-धारा नियंत्रण फ़ंक्शन और ऑफ़लाइन फ़ंक्शन का पूरी तरह से उपयोग किया जाना चाहिए। अर्ध-धारा नियंत्रण फ़ंक्शन मोटर के आराम करने पर स्वचालित रूप से धारा को कम कर देता है, और बाद वाला बस धारा को काट देता है। इसके अलावा, उप-विभाजन ड्राइव में, क्योंकि धारा तरंग साइनसोइडल के करीब होती है, हार्मोनिक्स कम होते हैं, मोटर का ताप भी कम होगा। लौह हानि को कम करने के कुछ तरीके हैं, और वोल्टेज स्तर इससे संबंधित है। यद्यपि उच्च वोल्टेज द्वारा संचालित मोटर उच्च गति विशेषताओं में वृद्धि लाएगी, यह ऊष्मा उत्पादन में भी वृद्धि लाएगी। इसलिए, उच्च गति, चिकनाई और ऊष्मा, शोर और अन्य संकेतकों को ध्यान में रखते हुए, उपयुक्त ड्राइव वोल्टेज स्तर का चयन करना चाहिए।

सभी प्रकार के स्टेपर मोटर्स के लिए, आंतरिक भाग एक लौह कोर और एक घुमावदार कुंडली से बना होता है। घुमावदार में प्रतिरोध होता है, सक्रिय होने पर हानि होगी। हानि का आकार प्रतिरोध और धारा के वर्ग के समानुपाती होता है, जिसे अक्सर ताम्र उल्कापिंड कहा जाता है। यदि धारा मानक डीसी या साइन तरंग नहीं है, तो हार्मोनिक हानि भी हो सकती है; कोर में हिस्टैरिसीस भंवर धारा प्रभाव होता है, जो प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र में भी हानि उत्पन्न करेगा। सामग्री का आकार, धारा, आवृत्ति, वोल्टेज, जिसे लौह हानि कहा जाता है। ताम्र हानि और लौह हानि ऊष्मा के रूप में प्रकट होगी, जिससे मोटर की दक्षता प्रभावित होगी। स्टेपर मोटर्स आमतौर पर स्थिति सटीकता और टॉर्क आउटपुट का अनुसरण करते हैं। दक्षता अपेक्षाकृत कम होती है, धारा आमतौर पर अपेक्षाकृत बड़ी होती है, और उच्च हार्मोनिक घटक होते हैं। धारा प्रत्यावर्तन की आवृत्ति भी गति के साथ बदलती रहती है, इसलिए स्टेपर मोटर्स में आमतौर पर ऊष्मा होती है, और स्थिति सामान्य एसी मोटर की तुलना में अधिक गंभीर होती है।