Guía de mantenimiento de la máquina de bordar computarizada: problema de calentamiento del motor paso a paso de la máquina de bordar y su solución

El motor de la máquina de bordar computarizada es un componente muy importante en el sistema de transmisión de la máquina de bordar, y generalmente se utilizan motores paso a paso. Como actuador digital, el motor paso a paso se usa ampliamente en el sistema de control de movimiento.

Muchos usuarios y amigos sienten que el motor tiene mucho calor al usar el motor paso a paso, y tienen dudas sobre si este fenómeno es normal. De hecho, el calentamiento es un fenómeno común en los motores paso a paso, pero ¿qué tipo de calentamiento es normal y cómo minimizar el calentamiento de los motores paso a paso? Este artículo hará un análisis simple de estos problemas.

1. ¿Por qué se calienta el motor paso a paso?

Para varios motores paso a paso, el interior está compuesto por un núcleo de hierro y bobinas de bobinado. Los devanados tienen resistencia, la energización producirá pérdidas. La pérdida es proporcional al cuadrado de la resistencia y la corriente. Esto es lo que a menudo llamamos pérdida de cobre. Si la corriente no es una CC estándar o una onda sinusoidal, también se producirán pérdidas armónicas; Los núcleos de hierro tienen histéresis. El efecto de las corrientes parásitas también produce pérdidas en el campo magnético alterno. Su magnitud está relacionada con el material, la corriente, la frecuencia y el voltaje. A esto se le llama pérdida de hierro. Tanto la pérdida de cobre como la pérdida de hierro se mostrarán en forma de calor, lo que afectará la eficiencia del motor. Los motores paso a paso generalmente persiguen precisión de posicionamiento y salida de par, con una eficiencia relativamente baja, corrientes relativamente grandes y componentes con altos armónicos. La frecuencia de la alternancia de corriente también cambia con la velocidad. Por lo tanto, los motores paso a paso generalmente generan calor y la situación es más común. El motor de CA es grave.

2. ¿Cuál es el rango razonable de calentamiento del motor paso a paso?

El grado admisible de calentamiento del motor depende principalmente del nivel de aislamiento interno del motor. El rendimiento del aislamiento interno se destruirá a altas temperaturas (por encima de 130 grados). Por lo tanto, siempre que el interior no supere los 130 grados, el motor no se dañará y la temperatura de la superficie estará por debajo de los 90 grados. Por lo tanto, la temperatura de la superficie del motor paso a paso es normal entre 70 y 80 grados. Un método simple de medición de temperatura es con un termómetro puntual. También puede juzgar aproximadamente: puede tocarlo con la mano durante más de 1-2 segundos, sin exceder los 60 grados; solo puede tocarlo con la mano, entre 70 y 80 grados; gotee unas gotas de agua y rápidamente se enoje. Es más de 90 grados.

3. El calentamiento del motor paso a paso cambia con la velocidad.

Cuando se utiliza la tecnología de accionamiento de corriente constante, la corriente del motor paso a paso permanecerá relativamente constante a velocidad estática y baja para mantener la salida de par constante. Cuando la velocidad es alta a un cierto nivel, el EMF trasero dentro del motor aumentará, la corriente disminuirá gradualmente y el par también disminuirá. Por lo tanto, el calor generado por la pérdida de cobre está relacionado con la velocidad. El calor es generalmente alto a velocidad estática y baja y bajo a alta velocidad. Sin embargo, la pérdida de hierro (aunque representa una pequeña proporción) cambia en una situación diferente, y todo el calentamiento del motor es la suma de los dos, por lo que lo anterior es solo una situación general.

4. ¿Cuál es el impacto de la fiebre?

Aunque el calentamiento del motor generalmente no afecta la vida útil del motor, es innecesario que la mayoría de los clientes se molesten. Sin embargo, la fiebre intensa traerá algunos efectos negativos. Por ejemplo, los diferentes coeficientes de expansión térmica de las partes internas del motor provocan cambios en la tensión estructural y pequeños cambios en los espacios de aire internos, que afectarán la respuesta dinámica del motor, y perderá fácilmente el paso a alta velocidad. Otro ejemplo es que en algunas ocasiones no se permite un calentamiento excesivo del motor, como equipos médicos y equipos de prueba de alta precisión. Por lo tanto, se debe realizar el control necesario sobre el calentamiento del motor.

5. ¿Cómo reducir el calentamiento del motor?

Reducir el calor es reducir la pérdida de cobre y la pérdida de hierro. Hay dos formas de reducir la pérdida de cobre, reduciendo la resistencia y la corriente, lo que requiere la selección de motores con poca resistencia y baja corriente nominal al seleccionar modelos. Para motores bifásicos, los motores que se pueden conectar en serie no necesitan estar conectados en paralelo. Pero esto a menudo contradice los requisitos de par y alta velocidad.

Para el motor seleccionado, debe hacer un uso completo de la función de control automático de media corriente del controlador y la función fuera de línea. El primero reduce automáticamente la corriente cuando el motor está en un estado estático, y el segundo simplemente corta la corriente. Además, dado que la forma de onda de la corriente de la unidad de subdivisión es cercana a la sinusoidal, hay menos armónicos y el motor genera menos calor. No hay muchas formas de reducir la pérdida de hierro. El nivel de voltaje está relacionado con él. Aunque el motor de accionamiento de alto voltaje mejorará las características de alta velocidad, también aumentará la generación de calor. Por lo tanto, se debe seleccionar el nivel de voltaje de variador apropiado, teniendo en cuenta la alta velocidad, la estabilidad y la generación de calor.