Was ist die Hitze des SEW-Motorantriebs in Deutschland und wie wird sie reduziert?
Der deutsche SEW-Motor wird als digitales Antriebselement in Bewegungssteuersystemen weit verbreitet. Viele Benutzerfreunde fühlen, dass es bei der Verwendung eines Schrittmotors eine größere Hitze gibt, wenn der Motor arbeitet, und fragen sich, ob dieses Phänomen normal ist. In der Tat ist Hitze ein allgemeines Phänomen des Schrittmotorantriebs, aber wie viel Hitze ist normal und wie kann man die Hitze des Schrittmotors minimieren?
Um zu verstehen, warum ein Schrittmotor hitzt Für verschiedene Schrittmotoren besteht das Innere aus Eisenkern und Wickelspulen. Die Wicklung hat einen Widerstand, die Stromversorgung verursacht Verluste, die Verlustgröße ist proportional zum Quadrat des Widerstands und des Stroms, was wir oft als Kupferverlust bezeichnen, wenn der Strom kein Standard-Gleichstrom oder Sinuswelle ist, wird auch ein harmonischer Verlust verursacht; Eisenherz hat einen magnetischen Störwirbelstrom-Effekt, der auch im wechselnden Magnetfeld Verluste verursacht, deren Größe mit dem Material, Strom, Frequenz und Spannung zusammenhängt, was Eisenverlust genannt wird. Kupfer- und Eisenverluste zeigen sich in Form von Hitze, was die Effizienz des Motors beeinflusst.
Der deutsche SEW-Motor strebt in der Regel nach Positionierung und Drehmomentausgabe, niedriger Effizienz, größerer Strom und harmonische Komponente, die Frequenz des Stromaustausches ändert sich auch mit der Drehzahl, so dass der Schrittmotor allgemein eine Hitzesituation hat, und die Situation ist schwerer als der allgemeine Wechselstrommotor. Darüber hinaus hängt das Maß, in dem die Schrittmotorwärme im zumutbaren Umfang kontrolliert wird, in dem die Motorwärme zulässig ist, hauptsächlich von der Innenkante des Motors ab. Die innere Randleistung wird nur bei Temperaturen (über 130 Grad) zerstört. Solange das Innere nicht mehr als 130 Grad ist, wird der Motor nicht beschädigt, und die Oberflächentemperatur wird unter 90 Grad liegen. Daher ist die Oberflächentemperatur des Schrittmotors bei 70-80 Grad normal.
Einfache Temperaturmessmethoden sind nützlich für Punktthermometer, können auch grob beurteilt werden: mit den Händen können Sie mehr als 1-2 Sekunden berühren, nicht mehr als 60 Grad; Sie können nur mit der Hand berühren, bei etwa 70-80 Grad; Ein paar Tropfen Wasser verdauen schnell, dann ist es über 90 Grad; Natürlich kann es auch mit einer Temperaturpistole erfasst werden. Wenn der Schrittmotor mit einer Geschwindigkeitsänderung erwärmt wird, wird der Strom bei statischen und niedrigen Geschwindigkeiten relativ konstant gehalten, um den konstanten Drehmomentausgang zu erhalten.
Die Geschwindigkeit des deutschen SEW-Motors steigt bis zu einem gewissen Grad, der innere Gegenstrom des Motors steigt, der Strom sinkt allmählich und das Drehmoment sinkt. Daher hängt die Hitze durch Kupferverluste von der Geschwindigkeit ab. Bei statischer und niedriger Geschwindigkeit wird in der Regel erwärmt, während die Geschwindigkeit niedrig ist. Aber der Eisenverlust (obwohl ein kleinerer Anteil) der Änderung der Situation ist nicht vollständig, und die gesamte Hitze des Motors ist die Summe beider, so dass die oben genannten nur die allgemeine Situation.
Die Heizung des deutschen SEW-Motors beeinflusst zwar in der Regel nicht die Lebensdauer des Motors, aber für die meisten Kunden ist dies nicht notwendig. Schweres Fieber kann jedoch einige negative Auswirkungen haben. Wenn der thermische Ausdehnungskoeffizient der einzelnen Teile des Motors unterschiedlich ist, führt dies zu einer Änderung der strukturellen Spannung und einer kleinen Änderung der inneren Luftspalte, die die dynamische Reaktion des Motors beeinflusst, und die Geschwindigkeit kann leicht fehlen. Auch in einigen Fällen ist eine Überhitzung des Motors nicht zulässig, wie medizinische Geräte und Testgeräte.
Nach dem deutschen SEW-Motor Z wird die Hitze des Motors reduziert, also Kupferverluste und Eisenverluste reduziert. Die Reduzierung des Kupferverlusts hat zwei Richtungen, die Reduzierung des Widerstands und des Stroms erfordert, dass bei der Auswahl ein Motor mit kleinem Widerstand und kleinem Nennstrom so gut wie möglich ausgewählt wird, für Zweiphasenmotoren kann ein Reihenmotor verwendet werden, der keinen Parallelmotor braucht. Dies widerspricht jedoch oft den Anforderungen an Drehmoment und Geschwindigkeit. Für den bereits ausgewählten Motor sollte die automatische Halbstromsteuerung des Antriebs und die Offline-Funktion voll genutzt werden, die erstmals den Strom automatisch reduziert, wenn der Motor statisch ist, letzteres schneidet einfach den Strom ab. Darüber hinaus wird der Segmentantrieb aufgrund der Nähe der Stromwallenform zum Sinus, weniger Harmonie und weniger Hitze des Motors sein. Es gibt nicht viele Möglichkeiten, Eisenverluste zu reduzieren, Spannung usw. ist damit verbunden, der Druckantrieb bringt zwar eine Verbesserung der Geschwindigkeitseigenschaften, aber auch eine Erhöhung der Hitze. Daher sollten Sie die richtige Antriebsspannung auswählen, um Geschwindigkeit, Gleichheit und Hitze, Lärm und andere Indikatoren zu berücksichtigen.
Es bildet die Steuerabweichung e (t) basierend auf dem gegebenen Wert r (t) und dem tatsächlichen Ausgabewert c (t), und das Verhältnis, das Integral und die Differenz der Abweichung bilden die Steuermenge durch eine lineare Kombination, um das gesteuerte Objekt zu steuern. In der Literatur wurde ein integrierter Positionssensor für den Einsatz in Zweiphasen-Hybridschrittmotoren entwickelt, der auf der Grundlage von Positionsdetektoren und Vektorsteuerung einen automatisch einstellbaren PI-Drehzahlregler entwickelt hat, der zufriedenstellende transiente Eigenschaften unter veränderten Bedingungen liefert. Basierend auf dem mathematischen Modell des Schrittmotors wurde das PID-Steuersystem des Schrittmotors entworfen, der den PID-Steueralgorithmus verwendet, um die Steuermenge zu erhalten, um die Bewegung des Motors in Richtung Position zu steuern. Nach Z wurde durch Simulation bestätigt, dass die Steuerung eine relativ dynamische Reaktionseigenschaft hat. Der PID-Controller hat eine einfache Struktur, Robustheit und Zuverlässigkeit, aber er kann nicht effektiv mit unsicheren Informationen im System umgehen.
Der deutsche SEW-Motor ist ein Zweig des in den 1950er Jahren entwickelten Bereich der automatisierten Steuerung. Es entsteht mit der Komplexisierung des Steuerobjekts, wenn die dynamischen Eigenschaften unbekannt sind oder sich unvorhersehbar ändern, um die Leistung des Controllers zu erhalten. Hauptsächlich ist es einfach zu realisieren und sich schnell anpassen, die Auswirkungen langsamer Änderungen der Motormodellparameter effektiv überwinden können, und das Ausgangssignal verfolgt das Referenzsignal. Literaturforscher haben auf der Grundlage linearer oder annähernd linearer Modelle von Schrittmotoren globale stabile adaptive Steuerungsalgorithmen abgeleitet, die stark von den Parametern des Motormodells abhängen. Die Literatur kombiniert die geschlossene Rückkopplungssteuerung mit der adaptiven Steuerung, um die Position und Geschwindigkeit des Rotors zu erkennen, durch Rückkopplung und adaptive Behandlung, gemäß der Hublaufkurve, sendet automatisch einen angetriebenen Impuls aus, bezieht sich auf die Eigenschaften des Schleppmoments des Motors, während der Motor eine stärkere Positionskontrolle und eine glattere Drehzahl erhält.
Derzeit kombinieren viele Wissenschaftler adaptive Kontrolle mit anderen Kontrollmethoden, um die Mängel der reinen adaptiven Kontrolle zu beheben. Der robuste adaptive Low-Speed-Servo-Controller, der in der Literatur entwickelt wurde, gewährleistet die Kompensation der Z-Maximierung des Drehmoments und die Leistung der Tracking-Steuerung bei niedrigen Geschwindigkeiten des Servosystems. Der adaptive Blurred PID-Controller, der in der Literatur implementiert wird, kann die PID-Parameter online anhand der Änderung der Eingangsfehler und der Fehleränderungsrate anpassen, um die adaptive Steuerung des Schrittmotors zu erreichen, um die Reaktionszeit, die Berechnung und die Störungsbeständigkeit des Systems effektiv zu berücksichtigen.
Die theoretische Grundlage für die Leistungssteuerung von SEW-Motoren in Deutschland kann die Drehmomentsteuerung des Motors verbessern. Es unterteilt den Statorstrom durch die magnetische Feldrichtung in die magnetische Komponente und die Drehmomentkomponente, wodurch gute Entkopplungseigenschaften erzielt werden, so dass die Vektorsteuerung sowohl die Amplitude des Statorstroms als auch die Phase des Stroms steuern muss. Da der Schrittmotor nicht nur das primäre elektromagnetische Drehmoment hat, sondern auch das magnetische Widerstandsmoment, das durch die doppelförmige Struktur erzeugt wird, und die interne Magnetfeldstruktur ist komplex, ist nicht linear viel schwerer als der allgemeine Motor, so ist seine Vektorsteuerung auch komplexer. Es wurde das mathematische Modell des zweiphasigen Hybridschrittmotors d-q-Achse abgeleitet, mit der permanenten magnetischen Kette des Rotors als orientiertem Koordinatensystem, so dass der gerade Achsstrom id = 0 ist, das elektromagnetische Drehmoment des Elektromotors ist proportional zu iq, und das Vektorsteuerungssystem wurde mit PC-Maschinen realisiert. Im System werden Sensoren verwendet, um den Wickelstrom und die Positionsveränderung des Motors zu erkennen und den Wickelstrom des Motors mittels PWM zu steuern. Wen leitete das zweiphasige Hybridschrittmotormodell auf der Grundlage eines magnetischen Netzwerks ab, gibt die Struktur seines Vektorsteuerpositionsservosystems an, verwendet das Neuronale Netzwerk-Modell, das sich auf die adaptive Steuerungsstrategie bezieht, um die Unsicherheiten im System in Echtzeit zu kompensieren, um die Wirksamkeitskontrolle des Motors durch die Z-große Drehmoment- / Stromvektorsteuerung zu erreichen.