德國SEW電機選型后使用應注意哪些問題？

【資料簡介】

　　德國SEW電機選型后使用應注意哪些問題？
 

　　不同的設備選擇的步進電機的型號可能不同，步進電機的選型很，步進電機在前期選型上投入的精力越多，后期電機需要維護的成本就越小。另一方面，后續電機的使用也要注意一些問題，以免出現不必要的損失。
 

　　德國SEW電機選型后具體應用注意事項
 

　　德國SEW電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元件。在非載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉過一個步距角。這一線性關系的存在，加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變得非常的簡單。
 

　　德國SEW電機在應用過程中注意以下幾點：
 

　　1、德國SEW電機應用于低速場合—每分鐘轉速不過1000轉，在150-450RPM間使用，可通過減速裝置使其在此間工作,此時電機工作效率高，噪音低。
 

　　2、德國SEW電機不使用整步狀態，整步狀態時振動大。
 

　　3、由于歷史原因，只有標稱為12V電壓的電機使用12V外，其他電機的電壓值不是驅動電壓伏值，可根據驅動器選擇驅動電壓(建議： 42電機采用直流12V-24V，57電機采用直流24-36V)，當然12伏的電壓除12V恒壓驅動外也可以采用其他驅動電源，不過 要考慮溫升。
 

　　4、轉動慣量大的負載應選擇大機座號電機。
 

　　5、德國SEW電機在較高速或大慣量負載時，一般不在工作速度起動, 而采用逐漸升頻提速，先電機不失步，其次可以減少噪音同時可以提高停止的定位精度。
 

　　6、高精度時，應通過機械減速、提高電機速度,或采用高細分數的驅動器來解決。
 

　　7、德國SEW電機不應在振動區內工作，如若必須可通過改變電壓、電流或加一些阻尼的解決。
 

　　8、德國SEW電機在90RPM以下工作，應采用小電流、大電感、低電壓來驅動。
 

　　步進電機發熱嚴重的原因有這幾個方面：
 

　　1、驅動器所設的電流比電機的額定電流大。
 

　　2、德國SEW電機的轉速過快。
 

　　3、德國SEW電機本身的慣量和定位轉矩大，所以即使是中速運轉也會發熱，但不影響電機的壽命
 

　　德國SEW電機的退磁點在130-200℃，所以電機在70-90℃屬于正常現象，只要小于130℃就一般沒有什么問題，如果真的感覺過熱，就把驅動器的電流設成電機額定電流的70%左右或者電機的轉速降低一些。
 

　　備注：一般情況下發熱由以上幾點造成，但無需過度擔心，均是功率較大的緣故，如果過燙，可以關閉電源冷卻后再使用。
 

　　電機發熱的原理：
 

　　我們通常見到的各類電機，內部都是有鐵芯和繞組線圈的。繞組有電阻，通電會產生損耗，損耗大小與電阻和電流的平方成正比，這就是我們常說的銅損，如果電流不是標準的直流或正弦波，還會產生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應，在交變磁場中也會產生損耗，其大小與材料，電流，頻率，電壓有關，這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發熱的形式表現出來，從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出，效率比較低，電流一般比較大，且諧波成分高，電流交變的頻率也隨轉速而變化，因而步進電機普遍存在發熱情況，且情況比一般交流電機嚴重。
 

　　德國SEW電機發熱允許到什么程度，主要取決于電機內部絕緣等級。內部絕緣性能在高溫下(130度以上)才會被破壞。所以只要內部不過130度，電機不會損環，而這時表面溫度會在90度以下。所以，步進電機表面溫度在70-80度都是正常的。簡單的溫度測量方法有用點溫計的，也可以粗略判斷：用手可以觸摸1-2秒以上，不過60度;用手只能碰一下，大約在70-80度;滴幾滴水迅速氣化，則90度以上了。
 

　　德國SEW電機發熱隨速度變化的情況：
 

　　采用恒流驅動技術時，步進電機在靜態和低速下，電流會維持恒定，以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度，電機內部反電勢升高，電流將逐步下降，力矩也會下降。因此，因銅損帶來的發熱情況就與速度相關了。靜態和低速時一般發熱高，高速時發熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然，而電機整個的發熱是二者之和，所以上述只是一般情況。
 

　　德國SEW電機發熱雖然一般不會影響電機的壽命，對大多數客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內部各部分熱膨脹系數不同導致結構應力的變化和內部氣隙的微小變化，會影響電機的動態響應，高速會容易失步。又如有些場合不允許電機的過度發熱，如醫療器械和高精度的測試設備等。因此對電機的發熱應當進行必要的控制。
 

　　怎樣減少電機的發熱：
 

　　減少發熱，就是減少銅損和鐵損。 減少銅損有兩個方向，減少電阻和電流，這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機，對兩相電機，能用串聯的電機就不用并聯電機。但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經選定的電機，則應充分利用驅動器的自動半流控制功能和脫機功能，前者在電機處于靜態時自動減少電流，后者干脆將電流切斷。另外，細分驅動器由于電流波形接近正弦，諧波少，電機發熱也會較少。 減少鐵損的辦法不多，電壓等級與之有關，高壓驅動的電機雖然會帶來高速特性的提升，但也帶來發熱的增加。所以應當選擇合適的驅動電壓等級，兼顧高速性，平穩性和發熱，噪音等指標。