步进电机空载时发热大还是带载时发热大? 点击:21150 | 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??????



波恩

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发表于:2007-04-29 18:23:00
101楼
“基本上可以认为, 电机在空载、带载时,所消耗的总功率(外部输入功率)不变”

又是是个惊天大结论!而且永动机的新式原型就要诞生了。

波恩

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发表于:2007-04-29 18:28:00
102楼
"郑重预言, 一场步进控制技术的革命即将爆发。"

1+1=2, 很多人都预言过了。千万不要把力气花在不该花的地方上,更不要为此沾沾自喜。该醒了!

波恩

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发表于:2007-04-29 18:29:00
103楼
"版主及一些有心人应该深思"

在这样搞下去,恐怕没人会陪你玩了!珍重。

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 18:47:00
104楼
哈哈,波恩兄真有意思。

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 18:48:00
105楼
不知道我说的“电机在空载、带载时,所消耗的总功率(外部输入功率)不变”跟“永动机的新式原型就要诞生了“有什么关系????

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 18:50:00
106楼
我之前说过“步进步进,一步一停的进, 步进电机的运行过程, 其实就是一个能源浪费(浪费转子的动能)的过程,  加负载, 对步进电机而言, 可以说是"变费为宝", 因为不用白不用”,  空载时是不是可以认为效率为0? 加了负载效率是不是提高了, 而且在一定范围内(不产生丢步的范围内)是不是负载越大, 效率越高???

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 18:53:00
107楼
”千万不要把力气花在不该花的地方上“,谢谢波恩兄的提醒, 不过,我的预言并没有花多大力气。 花大力气的可能是以后我研究“微热步进”,“微震步进”的时候。

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 19:08:00
108楼
我说“这贴写到这, 还有人问诸如“如果输出功率大于你所说的空载损耗,步进电机是不是要发电了”的问题,     着实能反应一些问题。 版主及一些有心人应该深思” 这句话时, 是不带任何个人感情的, 我只是觉得, 相当一部分, 只是拿论坛来消谴, 对版主或楼主或一些有心人的用经验和智慧写出来的东西, 根本没用心去看, 他们来论坛的目的, 只是增加一个片面的见闻, 只想有“大概好像这样,大概好像不是那样”一个概念, 根本没用心想过,有需要时就拿来转来转去或为自己所用, 也不确定到底是对是错,甚至压根就是管是对是错,就像大部分的所谓教授出书一模一样。 
    当然, 我也不是很确定你们版主对论坛的宗旨的定位, 反正我是渴望这个论坛越弄越好, 所以参与人员都能共同提高的。 
    因为我在公司里, 只有我一个人搞电子, 其它都是搞机械的,以前有什么问题只能看书(现在找一个没有错漏的书,比找一个处女难), 自己想,当我融入这个论坛时, 我是真的把它当成“家”的。 

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 19:41:00
109楼
    大学是逃课逃过来的, 故不存在“楼主你可能书读多读S了“

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 19:48:00
110楼
也许大家会认为我说话可能太过自信或过火了, 这我可能得检讨一下。  不过, 关于“步进电机空载时比带载时发热大”, 我是准备一条道走到黑的了。 即使真的“黑”了, 我想我也会学到非常多的东西, 不过, 我有自信前方是一片光明。

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 20:21:00
111楼

(恳请波恩兄细看这段)

回到正题:
    关于步进电机空载和带载时, 所消耗的总功率是否相同的问题, 我个人的看法是相同的。这里以恒流控制器,脉冲频率不变时为例讨论。
  理由一: 电机在空载、带载、带载偶有堵转等情况下,无论是观察外部电源的电流值,电压值,还是用示波器测外部电源波形, 都没有任何变化,用示波器测各相波形,在没有堵转的情况下,没有任何变化,堵转时在原有波形基础上+少量毛刺。
  理由二: 步进电机的运动过程是一个“启-动-震荡-停-启-动-震荡-停”的过程, 这个过程,在空载时表现为一个浪费转子的动能(动能不被利用而最终全转成热能)的过程, 而带上负载时, 一分部在空载时将转化成热能的动能, 将以负载获得的能量的形式转移, 从而减少电机热能的产生。很显然, 负载为0时, 步进电机的效率为0, 外部电源提供的能量将全部变成热能, 当负载增加时(负载不大于电机最大输大扭矩为前提), 效率也随之增加。
  理由三: 对步进电机而言,其宏观速度只与脉冲频率有关(以不丢步为前提), 而与负载的多少没有任何关系,只要电机多得动, 那它本该走多少步就步多少步, 本该走多远就走多远,本该多快就走多快,而与负载的大小无关。
  理由四: 从反电动势角度看, 由于负载的大小并不影响电机转速, 所负载的大小并不影响反电动势(当然,微观角度看还是有差别的,但其宏观效果是一样的)。 负载的大小, 其实并不对反电动势, 电流, 相电压构成任何影响(宏观角度),外部电源并不感受到负载的变化所带来的任何变化, 当然其消耗的功率也不会有变化。  

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 20:30:00
112楼
   理由五: 从震荡角度看, 空载时电机转子的震荡明显比带负载时强烈, 由此差生的摩擦热也比带载时多。 另外, 由于震荡过程中会切割磁感线产生电能, 而这部分电能在步进电机上转化形式是热能(以波恩所言,基本上是不可能回馈电网的,另外,一般都有回流管或泄放电阻提供的这部分电能转成热能的通道,以消除其带来的有害冲击), 由于空载比带负载时电机的震荡强烈, 所产生的电能也较带载明显多,故空载时电机发热比带载时大。

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 20:34:00
113楼
恳请波恩及大家对上面五点理由提出自己的看法, 当然, 有实验依据的更好。

老柴夫

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发表于:2007-04-29 21:10:00
114楼
步进电机中的平均电流是什么一个概念?转矩和电流有什么关系?

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 21:28:00
115楼
只根据自己的理解回答:“步进电机中转矩和电流有什么关系?”
    步进电机运转过程中, 电流可以看成是一个恒定值,其能提供的最大转矩与电流值有直接关系,在一定的电流范围内,电流越大,能提供的最大转矩就越大。 而步进电机的瞬间转矩, 电流能提供的那个最大扭矩与瞬间功角正弦值的乘积。 对步进电机而言,其提供的瞬间转矩与负载无关, 负载小时, 瞬间加速度大, 造成的过冲和震荡大, 负载大时, 瞬间加速度小,造成的过冲及震荡小。 

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 21:37:00
116楼
   这里需要说明的是, 步进电机能连续带动的最大负载值, 并不等于电流能提供的最大转矩,而是小于最大转矩的某个值。 至于具体小多少, 跟步进电机的结构,摩擦,磁阻,磁场,绕组等等因素都有关, 定性计算基本不可能。 

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 21:40:00
117楼
我一直在苦苦等待着大家的回贴, 因为我别无他法, 除此之外,我没有任何渠道去找人讨论这个问题。 

毕庆民

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发表于:2007-04-29 21:43:00
118楼
请讨论以下电流的变化.

奔三十的男孩

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发表于:2007-04-29 21:48:00
119楼
TO 毕庆民
  “请讨论以下电流的变化.”
   是讨论一下电流的变化,还是你将贴出电流的变化情况让我的讨论???    期待中

毕庆民

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发表于:2007-04-29 21:56:00
120楼
你可以测量一下,实践最有说复力.

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