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603次 德國(guó)SEW電機(jī)正確的選購(gòu)原則資料分為哪些
通常電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體,當(dāng)電流流過(guò)定子繞組時(shí),定子繞組產(chǎn)生矢量磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角度,使得轉(zhuǎn)子的對(duì)磁場(chǎng)方向與定子的磁場(chǎng)方向致。當(dāng)定子的矢量磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)個(gè)角度。轉(zhuǎn)子也隨著該磁場(chǎng)轉(zhuǎn)個(gè)角度。每輸入個(gè)電脈沖,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)個(gè)角度前進(jìn)步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比、轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序,電機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及電動(dòng)機(jī)各相繞組的通電順序來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
德國(guó)SEW電機(jī)通常見(jiàn)到的各類(lèi)電機(jī),內(nèi)部都是有鐵芯和繞組線(xiàn)圈的。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,這就是我們常說(shuō)的銅損,如果電流不是標(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)般追求定位精度和力矩輸出,效率比較低,電流般比較大,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)熱情況,且情況比般交流電機(jī)嚴(yán)重。
1、般德國(guó)SEW電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3-5%,且不累積。
2、德國(guó)SEW電機(jī)外表允許的溫度。步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁,從而導(dǎo)致力矩下降乃于失步,因此電機(jī)外表允許的溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn);般來(lái)講,磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上,有的甚高達(dá)攝氏200度以上,所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏80-90度*正常。
3、德國(guó)SEW電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。
當(dāng)?shù)聡?guó)SEW電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)各相繞組的電感將形成個(gè)反向電動(dòng)勢(shì);頻率越高,反向電動(dòng)勢(shì)越大。在它的作用下,電機(jī)隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導(dǎo)致力矩下降。
4、德國(guó)SEW電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),但若高于定速度就無(wú)法啟動(dòng),并伴有嘯叫聲。
德國(guó)SEW電機(jī)有個(gè)技術(shù)參數(shù):空載啟動(dòng)頻率,即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率,如果脈沖頻率高于該值,電機(jī)不能正常啟動(dòng),可能發(fā)生失步或堵轉(zhuǎn)。在有負(fù)載的情況下,啟動(dòng)頻率應(yīng)更低。如果要使電機(jī)達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng),脈沖頻率應(yīng)該有加速過(guò)程,即啟動(dòng)頻率較低,然后按定加速度升到所希望的高頻(電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚伲2竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)以其顯著的特點(diǎn),在數(shù)字化制造時(shí)代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進(jìn)電機(jī)本身技術(shù)的提高,步進(jìn)電機(jī)將會(huì)在更多的域得到應(yīng)用。
主要特性:
1、德國(guó)SEW電機(jī)必須加驅(qū)動(dòng)才可以運(yùn)轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)信號(hào)必須為脈沖信號(hào),
沒(méi)有脈沖的時(shí)候,步進(jìn)電機(jī)靜止,如果加入適當(dāng)?shù)拿}沖信號(hào),就會(huì)以定的角度(稱(chēng)為步角)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和脈沖的頻率成正比。
2、三相步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角度為7.5度,圈360度,需要48個(gè)脈沖完成。
3、德國(guó)SEW電機(jī)具有瞬間啟動(dòng)和急速停止的*特性。
4、改變脈沖的順序,可以方便的改變轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。
因此,德國(guó)SEW電機(jī)等設(shè)備都以步進(jìn)電機(jī)為動(dòng)力核心。
1.確定德國(guó)SEW電機(jī)拖動(dòng)負(fù)載所需要的扭矩。
簡(jiǎn)單的方法是在負(fù)載軸上加杠桿,用彈簧秤拉動(dòng)杠桿,拉力乘以力臂長(zhǎng)度既是負(fù)載力矩。或者根據(jù)負(fù)載特性從理論上計(jì)算出來(lái)。
由于步進(jìn)電機(jī)是控制類(lèi)電機(jī),所以目前常用步進(jìn)電機(jī)的力矩不超過(guò)45Nm,力矩越大,成本越高,如果您所選擇的電機(jī)力矩較大或超過(guò)此范圍,可以考慮加配減速裝置。
2.確定步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速。
轉(zhuǎn)速指標(biāo)在步進(jìn)電機(jī)的選取時(shí)關(guān)重要,步進(jìn)電機(jī)的特性是隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多參數(shù)有關(guān),如:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓、電機(jī)的相電流、電機(jī)的相電感、電機(jī)大小等等,般的規(guī)律是:驅(qū)動(dòng)電壓越高,力矩下降越慢;電機(jī)的相電流越大,力矩下降越慢。在設(shè)計(jì)方案時(shí),應(yīng)使電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分或800轉(zhuǎn)/分以?xún)?nèi),當(dāng)然這樣說(shuō)很不規(guī)范,可以參考<矩-頻特性>。
3.根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)速這兩個(gè)重要指標(biāo),再參考<矩-頻特性>,就可以選擇出適合自己的步進(jìn)電機(jī)。
如果您認(rèn)為自己選出的電機(jī)太大,可以考慮加配減速裝置,這樣可以節(jié)約成本,也可以使您的設(shè)計(jì)更靈活。要選擇好合適的減速比,要綜合考慮力矩和速度的關(guān)系,選擇出方案。
4.還要考慮留有定的(如50%)力矩余量和轉(zhuǎn)速余量。
5.可以選擇混合式步進(jìn)電機(jī),如果由于價(jià)格因素,可以選取反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)。
6.盡量選取細(xì)分驅(qū)動(dòng)器,且使驅(qū)動(dòng)器工作在細(xì)分狀態(tài)。
7.選取時(shí)且勿走入只看電機(jī)力矩這個(gè)指標(biāo)的誤區(qū),也就是說(shuō)并非電機(jī)的扭矩越大越好,要和速度指標(biāo)起考慮。
8.超小型驅(qū)動(dòng)器和微型驅(qū)動(dòng)器是靠外殼作為散熱器的,應(yīng)固定在較大、較厚的金屬板上或外加風(fēng)機(jī)散熱,如果沒(méi)有散熱條件,而驅(qū)動(dòng)器又工作在轉(zhuǎn)速較低的場(chǎng)合(這時(shí)驅(qū)動(dòng)器發(fā)熱較大),可以選用帶風(fēng)機(jī)的90型驅(qū)動(dòng)器代替。
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