步進電(dian)機作爲一(yi)種數字式(shi)履行元件(jian)，在運動操(cao)控系統中(zhong)得到廣泛(fan)的使用。許(xu)多用戶朋(peng)友在使用(yong)步進電機(ji)的時分，感(gan)覺電機工(gong)作時有較(jiao)大的發熱(re)，心存疑慮(lü)，不知這😘種(zhong)現象是否(fou)正☔常。實際(ji)🌈上發熱是(shi)步進電機(ji)的一個普(pu)遍現象，但(dan)怎樣的發(fa)熱程度才(cai)算🛀🏻正常，以(yi)及怎麽盡(jin)量減小步(bu)進電機發(fa)熱呢?
首先(xian)，要了解步(bu)進電機爲(wei)什麽會發(fa)熱關于各(ge)種步進電(dian)♋機而言，内(nei)部都是由(you)鐵芯和繞(rao)組線圈組(zu)成的❓。繞組(zu)有電阻，通(tong)電會發生(sheng)🥵損耗，損耗(hao)巨細與電(dian)阻和電流(liu)的平方成(cheng)正比，這🐕就(jiu)是咱🍉們常(chang)說的銅損(sun)，假如電流(liu)不是🤞标準(zhun)的直流或(huo)正弦波，還(hai)會發生諧(xie)波損🥰耗;鐵(tie)心有磁滞(zhi)渦流效應(ying)，在交變磁(ci)場中也會(hui)發生損耗(hao)，其巨細與(yu)材料，電流(liu)，頻率，電壓(ya)有關，這叫(jiao)鐵損。銅損(sun)和鐵損都(dou)會🌏以發熱(re)🈚的方式表(biao)現出來，然(ran)後影響電(dian)機的功率(lü)。步進電機(ji)一般追求(qiu)定位精度(du)和力矩輸(shu)出，功率比(bi)較低，電流(liu)一般比較(jiao)大，且諧波(bo)成分高，電(dian)流交變的(de)頻率也随(sui)轉速而改(gai)變，因而步(bu)進電機普(pu)遍存在🈲發(fa)熱狀況，且(qie)☀️狀況比一(yi)般交流電(dian)機嚴峻。再(zai)者，将步進(jin)電機發熱(re)操控在💋合(he)理範圍内(nei)電機✂️發熱(re)允許🐇到什(shi)麽程度，主(zhu)要取決于(yu)電⭐機内部(bu)絕緣等級(ji)。内部絕緣(yuan)☂️性能在高(gao)溫下(130度以(yi)🤞上)才會被(bei)損壞。所以(yi)隻要内部(bu)不超🌍越130度(du)，電機便不(bu)會損壞，而(er)這時表面(mian)溫度會在(zai)90度以下。所(suo)以，步進電(dian)機表面溫(wen)度在70-80度都(dou)是正常的(de)。
簡單的溫(wen)度測量方(fang)法有用點(dian)溫計的，也(ye)能夠大略(lue)判㊙️别✊：用手(shou)能夠接觸(chu)1-2秒以上，不(bu)超越60度;用(yong)手隻能碰(peng)一下，大約(yue)在70-80度;滴幾(ji)滴水迅速(su)氣化，則90度(du)以上了；當(dang)然也能夠(gou)用測👌溫槍(qiang)來檢測。第(di)三，步進電(dian)機發熱随(sui)速度改變(bian)🛀🏻的狀況采(cai)用恒流驅(qu)動技能時(shi)，步進電機(ji)👣在靜态和(he)低☁️速下，電(dian)流會🎯堅持(chi)相對恒定(ding)，以堅持恒(heng)力矩輸出(chu)。速度高到(dao)必定程度(du)，電機内部(bu)反電💔勢升(sheng)高，電流将(jiang)逐步下降(jiang)，力矩也會(hui)下降。因而(er)，因銅損帶(dai)來的發熱(re)狀況就與(yu)✊速度相關(guan)了。靜态和(he)✉️低速時一(yi)般發熱高(gao)，高速時發(fa)熱低。可是(shi)鐵損(盡管(guan)占的份額(e)較小)改變(bian)的狀況卻(que)不盡然，而(er)電機整個(ge)的發熱是(shi)二者之和(he)，所🈲以上述(shu)僅僅一👨❤️👨般(ban)狀況。第四(si)，發熱帶來(lai)的影🚶♀️響電(dian)機發熱盡(jin)管一般不(bu)會影響電(dian)機的壽數(shu)，對大多數(shu)‼️客戶來說(shuo)沒必要理(li)會。可是，嚴(yan)峻的發熱(re)會帶來一(yi)些負面影(ying)響。如電機(ji)内部各部(bu)分熱膨📧脹(zhang)🧑🏾🤝🧑🏼系數不同(tong)導緻結構(gou)🏃應力的改(gai)變和内部(bu)氣隙的微(wei)小改變，會(hui)影響電機(ji)的動态呼(hu)應，高速會(hui)⭕簡單失步(bu)⛱️。又如有些(xie)場合不允(yun)許電🌈機的(de)🏃♂️過度發熱(re)，如醫療器(qi)🔱械和高精(jing)度的測驗(yan)📞設備等。因(yin)而對電機(ji)的發❤️熱應(ying)當進行必(bi)要的操控(kong)。最後，削🤞減(jian)電機的發(fa)熱削減🌍發(fa)熱，就是削(xue)減銅損和(he)鐵損。削減(jian)銅損有兩(liang)個方向，削(xue)減電阻和(he)電流，這就(jiu)要求在選(xuan)型時盡量(liang)選擇電阻(zu)🔴小和額定(ding)電流小的(de)電機，對兩(liang)相電機，能(neng)用串聯的(de)電機就不(bu)用并聯電(dian)機。可是這(zhe)往往與力(li)矩和高速(su)的要求相(xiang)抵觸。關于(yu)現已選定(ding)的電機，則(ze)應充分利(li)🏃♀️用驅動器(qi)的主🐇動半(ban)流操控功(gong)用和脫機(ji)功用，前者(zhe)在電機處(chu)于靜态時(shi)主動削減(jian)電流，後者(zhe)幹脆将電(dian)流堵截。另(ling)外，細分驅(qu)動器因爲(wei)電流波形(xing)接近正弦(xian)，諧波少，電(dian)機發熱也(ye)會較少。削(xue)♌減鐵損的(de)辦法不多(duo)，電壓等級(ji)與之有關(guan)，高壓驅動(dong)的電機盡(jin)管會帶來(lai)高速特性(xing)的提高，但(dan)也帶來發(fa)熱的增加(jia)。所以應當(dang)選🎯擇合适(shi)的☂️驅動電(dian)壓等級，兼(jian)顧高速性(xing)，平穩性和(he)發熱，噪音(yin)等目标。
