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步进电机空载时发热大还是带载时发热大? 点击：21052 | 回复：426



奔三十的男孩

    
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发表于：2007-04-23 10:50:00
楼主
突然想到一个问题, 步进电机空载时电机本身发热大, 还是带换载时电机本身发热大?
按我的理解, 如果可以假设步进电机输出功率稳定, 那么空载时, 电机本身的发热量=电机输出功率, 带负载时, 电机本身的发热量= 电机输出功率-负载获得的能量. 那么就是说, 步进电机空载时发热比带载时发热大啰??????
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刘岩利

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发表于：2007-06-19 08:25:00
281楼
"最后, 谢谢你.  我想我应该再弄几个万用表, 同时测下两个相绕组的电压和电流."
建议用示波器。
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-19 08:26:00
282楼
TO  想起时正是忘记
    我有点被你搞懵了.
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-19 08:29:00
283楼
    "建议用示波器"
    我那示波器不顶事......只能看个大概波形. 没数字显示的, 便宜货就那样. 
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-19 08:38:00
284楼
TO  刘勇:
    请你先确定一下你烧绕组的原因. 除了上述两个原因外, 还有一个可能性:  就是电机长时间单相通电(脉冲没变化), 这种情况下如果你本身设定的工作电流就有点大, 也会造成长期通电的那相绕组烧掉. 
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-19 16:15:00
285楼
    关于步进电机在震荡制动过程中产生的电能的去向问题,本人还是坚持“绝大部分以电热效应形式消耗掉”的观点.
    对这个问题有兴趣的朋友可以先上这个网页先看看对续流管作用的一些相关讨论, 思考整理再作讨论.
http://www.china-ev.com/bbs/archiver/?tid-14047.html
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东北小子

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发表于：2007-06-27 16:10:00
286楼
我是这样认为的，热的主要产生来自于I*I*R
如果是恒流斩波，那么带不带载发热大体差不多
至于上面的那个能量守恒，输入的总功恒定，肯定不正确
如果不做恒流，用电阻限流的驱动，锁定和带载时有什么区别？
电流大小会变化，锁定时最大，转动时会变小，恒流正好能克服这一问题。
好就是说，运转时输入的总功比，锁定时的总功要大
PWM的宽度要变的，并不恒定
仅供参考
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 17:31:00
287楼
"至于上面的那个能量守恒，输入的总功恒定，肯定不正确"
能具体点说说不正确,并给出理由吗?

"热的主要产生来自于I*I*R, 如果是恒流斩波，那么带不带载发热大体差不多"
续流电路的电流与输入的相电流并不在同一个环路, 你有考虑过续流电路的电流没?

"用电阻限流的驱动", 没接触过这种驱动, 能解释下吗? 另外请说明下用这种驱动器为什么"PWM的宽度要变的"? 它变, 是硬件自动调节的,还是单片机控制的?
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东北小子

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发表于：2007-06-27 19:29:00
288楼
开环驱动.绕组上串电阻用来限流并改善步机的特性.驱动只是简单的MOSFET+方波,没细分,没有半压.最垃圾的一种驱动.连半压也没有的那种.估计版主应该知道.
那种驱动电路频率2K顶天了,就是因为转速加快后,产生反电动势电流变小.
如果为了改善频率特性减小电阻,锁定时电机的温升很历害.
即然前面提是恒流,不论是PWM还是斩波,都是动态的调结占空比的.
占'的时候才有功率输出,空'的时候无功率输出
当然.占'的情况下输出的功率可能是变的,要积分,我没有计算
只是口头上提出我的想法.
仅供参考
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东北小子

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发表于：2007-06-27 19:43:00
289楼
速度加快时,占空比增加,增加的部分是克服反电动势保持恒流,而愚认为克服反电动势这一部分所做的功即为输出的功率(没考虑重载的情况,希望有人接上)
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白华

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发表于：2007-06-27 21:10:00
290楼
我看还是不要纸上谈兵了.这么多高手难道都没一点实践经验吗?
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 22:53:00
291楼
TO  东北小子:
    你可能还没真正了解"恒流"的概念,  建议你先仔细看看带恒流的控制电路图. 
    对步进电机言, 我们一般说的恒流, 是指相电流恒定, 而非输入电流恒定. 我们采样电流时, 也都是在相电流流入地之前加采样电阻来采样, 而这个电流, 也就是需要恒流的电流, 其实由两部分组成, 一个部是驱动器的输入电流, 另一个部分是由续流管形成的通路的电流.
    由你上面的说明可以看出, 你误解了恒流的概念. 
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 22:56:00
292楼
TO  白华: 
    我之前有做过比较系列的试验, 结果也贴了出来, 无奈设备太差, 难以说明问题.
    另外, "不要纸上谈兵了",  你觉得这样的讨论是无用的吗?  
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 22:56:00
293楼
反正我个人就觉得收获良多, 我想, 用心去看贴, 用心去思考的人也会有同感的.
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 23:22:00
294楼
引用东北小子的概念, 无论是PWM, 还是斩波控制, 只要是恒流的, 在"占"期间, 电源除了给电机提供相电流外, 还要给电机绕组的电感补充磁能, "在空"期间, 相电流全部由电机绕组的磁能提供, 从而宏观上相电流是恒定的. 
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-27 23:25:00
295楼
至于带载, 变速, 及震荡对这个过程的影响, 本人还需细细思索. 坦白说, 对以前的某些观点, 有些动摇了.
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-28 00:01:00
296楼
头有点乱, 明天上班时要有空再将这贴从头到脚好好看一遍. 好像.....之前某位博士的观点:
   "电机发热主要有两个因素，一是铜损，二是铁损，忽略其他因素影响。铁损只于频率有关，可以认为两种状态铁损一样；对于铜损，在电流可控的条件下，铜损一样大；在电流不可控的条件下，空载发热大"
    .................................................
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-28 00:02:00
297楼
也许, 我真的错了......
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奔三十的男孩

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发表于：2007-06-28 00:20:00
298楼
基本上, 都想通了. 
哈哈, 感触良多啊, 现在.不知道说什么好.
谢谢所有参与本贴,关注本贴, 提出支持或反对意见的朋友. 是你们的帮助, 才使我对步进电机的认识一步一步加深了. 
特别感谢东北小子, 其实你的很多观点都是对的, 也我也很有启发, 关于"恒流"的概念, 其实我自己之前很长一段时间里也没留意, 也许你也是知道的, 可能我不能理解而已.
我会尽快将本贴整理一遍并总结后贴出来, 以报答各位. 
   另外, 对之前冒犯过的几位仁兄致歉! 
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东北小子

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发表于：2007-06-28 08:52:00
299楼
对于步进电机的模型，我还不懂，学校那会没接触过。也是最近才接触到。对于铁损的印象比较模乎，听你这样说倒是明白了很多。
也就是说发热主要来自铁损加铜损，恒流情况下铜损不变，频率越高铁损越大，
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lg_006

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发表于：2007-06-28 08:58:00
300楼
感觉，现在的说法有点像矢量控制了（用于三相异步电机控制），将电流结耦得到“M”（用于产生磁场）分量和“T”分量（用于产生力距）。而本身步进电机就有反应式，永磁式和混合式。个人认为三种电机还是有所不同的，做讨论之前能否先定下来讨论哪种？
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