ትኩስ ድንች! "- ይህ በፕሮጀክት ማረም ወቅት ብዙ መሐንዲሶች፣ ሰሪዎች እና ተማሪዎች በማይክሮ ስቴፐር ሞተሮች ላይ ለመጀመሪያ ጊዜ ንክኪ ሊሆን ይችላል ። በማይክሮ ስቴፐር ሞተሮች በሚሠሩበት ጊዜ ሙቀትን ማመንጨት በጣም የተለመደ ክስተት ነው ። ዋናው ነገር ግን የሙቀት መጠኑ ምን ያህል ነው? እና ምን ያህል ሙቀት ችግር እንዳለበት ያሳያል?

ኃይለኛ ማሞቂያ የሞተር ብቃትን, ጉልበትን እና ትክክለኛነትን ብቻ ሳይሆን የውስጣዊ መከላከያ እርጅናን በረዥም ጊዜ ያፋጥናል, በመጨረሻም በሞተር ላይ ዘላቂ ጉዳት ያስከትላል. በእርስዎ 3D አታሚ፣ CNC ማሽን ወይም ሮቦት ላይ ካለው የማይክሮ ስቴፐር ሞተርስ ሙቀት ጋር እየታገልክ ከሆነ ይህ ጽሑፍ ለእርስዎ ነው። የትኩሳት መንስኤዎችን በጥልቀት እንመርምር እና 5 ፈጣን የማቀዝቀዣ መፍትሄዎችን እናቀርብልዎታለን።

ክፍል 1፡ የስር መንስኤ አሰሳ - የማይክሮ ስቴፐር ሞተር ለምን ሙቀት ይፈጥራል?

በመጀመሪያ ደረጃ ዋናውን ጽንሰ-ሐሳብ ግልጽ ማድረግ አስፈላጊ ነው-የማይክሮ ስቴፐር ሞተሮችን ማሞቅ የማይቀር እና ሙሉ በሙሉ ሊወገድ አይችልም. የእሱ ሙቀት በዋነኝነት የሚመጣው ከሁለት ገጽታዎች ነው.

1. የብረት መጥፋት (ኮር ኪሳራ) የሞተር ሞተር (stator) በተደራረቡ የሲሊኮን አረብ ብረቶች የተሰራ ነው, እና ተለዋጭ መግነጢሳዊ ፊልሙ በውስጡ የተንሰራፋ ሞገዶችን እና ጅረት ይፈጥራል, ይህም ሙቀትን ያመጣል. ይህ የኪሳራ ክፍል ከሞተር ፍጥነት (ድግግሞሽ) ጋር ይዛመዳል, እና ፍጥነቱ ከፍ ባለ መጠን የብረት ብክነት የበለጠ ይሆናል.

2. የመዳብ መጥፋት (የነፋስ የመቋቋም ኪሳራ)። ይህ ዋናው የሙቀት ምንጭ እና እንዲሁም በማመቻቸት ላይ ማተኮር የምንችልበት ክፍል ነው. የጁልን ህግ ይከተላል፡ P=I ² × R.

ፒ (የኃይል ማጣት) ኃይሉ በቀጥታ ወደ ሙቀት ተለወጠ.

እኔ (የአሁኑ):በሞተር ጠመዝማዛ ውስጥ የሚፈሰው የአሁኑ.

አር (መቋቋም)የሞተር መዞር ውስጣዊ ተቃውሞ.

በቀላል አነጋገር, የሚፈጠረው የሙቀት መጠን አሁን ካለው ካሬ ጋር ተመጣጣኝ ነው. ይህ ማለት በአሁኑ ጊዜ ትንሽ መጨመር እንኳን ወደ ስኩዌር እጥፋት ወደ ሙቀት ሊያመራ ይችላል. ሁሉም ማለት ይቻላል የእኛ መፍትሄዎች ይህንን ወቅታዊ (I) በሳይንሳዊ መንገድ እንዴት ማስተዳደር እንደሚቻል ላይ ያተኩራሉ።

ክፍል 2: አምስት ዋና ዋና ወንጀለኞች - ወደ ከባድ ትኩሳት የሚያመሩ ልዩ ምክንያቶች ትንተና

የሞተር ሙቀት በጣም ከፍተኛ በሚሆንበት ጊዜ (እንደ ለመንካት በጣም ሞቃት ፣ ብዙውን ጊዜ ከ 70-80 ° ሴ) በላይ ከሆነ ፣ ብዙውን ጊዜ ከሚከተሉት በአንዱ ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ ምክንያቶች ይከሰታል።

የመጀመሪያው ጥፋተኛ የመንዳት ጅረት በጣም ከፍተኛ መዘጋጀቱ ነው።

ይህ በጣም የተለመደው እና የመጀመሪያ ደረጃ የፍተሻ ነጥብ ነው. ከፍተኛ የውጤት ጉልበት ለማግኘት ተጠቃሚዎች ብዙ ጊዜ የአሁኑን የሚቆጣጠረውን ፖታቲሞሜትር በአሽከርካሪዎች ላይ (እንደ A4988፣ TMC2208፣ TB6600) በጣም ያዞራሉ። ይህ በቀጥታ የሚሽከረከረው ጅረት (I) የሞተርን ዋጋ እጅግ የላቀ እንዲሆን አድርጓል፣ እና በP=I ² × R መሰረት፣ ሙቀቱ ​​በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል። ያስታውሱ: የቶርኪው መጨመር በሙቀት ዋጋ ይመጣል.

ሁለተኛ ጥፋተኛ: ትክክል ያልሆነ ቮልቴጅ እና የመንዳት ሁነታ

የአቅርቦት ቮልቴጅ በጣም ከፍተኛ; የስቴፐር ሞተር ሲስተም "የማያቋርጥ የአሁኑን አንፃፊ" ይቀበላል, ነገር ግን ከፍተኛ የአቅርቦት ቮልቴጅ ማለት ነጂው በፍጥነት ወደ ሞተሩ ጠመዝማዛ "መግፋት" ይችላል, ይህም ከፍተኛ ፍጥነት ያለው አፈፃፀም ለማሻሻል ጠቃሚ ነው. ነገር ግን በዝቅተኛ ፍጥነት ወይም በእረፍት ጊዜ ከመጠን በላይ የቮልቴጅ መጠን አሁኑኑ በጣም በተደጋጋሚ እንዲቆራረጥ በማድረግ የመቀያየር ኪሳራ እንዲጨምር እና አሽከርካሪውም ሆነ ሞተር እንዲሞቁ ያደርጋል።

ማይክሮ እርከን ወይም በቂ ያልሆነ ክፍፍልን አለመጠቀም፡-በሙሉ ደረጃ ሁነታ, የአሁኑ ሞገድ ቅርፅ ካሬ ሞገድ ነው, እና አሁን ያለው ሁኔታ በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣል. በጥቅሉ ውስጥ ያለው የአሁኑ ዋጋ በድንገት በ0 እና በከፍተኛው እሴት መካከል ይቀየራል፣ በዚህም ምክንያት ትልቅ የማሽከርከር ሞገድ እና ጫጫታ እና በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ቅልጥፍና ያስከትላል። እና ማይክሮ ስቴፕንግ አሁን ያለውን የለውጥ ጥምዝ (በግምት የሳይን ሞገድ) ያስተካክላል፣ የሃርሞኒክ ኪሳራዎችን እና የቶርኬን ኪሳራን ይቀንሳል፣ ይበልጥ በተቀላጠፈ ሁኔታ ይሰራል እና አብዛኛውን ጊዜ አማካይ የሙቀት ማመንጨትን በተወሰነ ደረጃ ይቀንሳል።

ሦስተኛው ጥፋተኛ፡- ከመጠን በላይ መጫን ወይም መካኒካል ችግሮች

ደረጃ የተሰጠው ጭነት ይበልጣል፡ ሞተሩ ከተጠጋው ሸክም በላይ ወይም ለረጅም ጊዜ ከሚቆይ ሸክም በላይ የሚሠራ ከሆነ, የመቋቋም አቅምን ለማሸነፍ, አሽከርካሪው ከፍተኛ ጅረት መስጠቱን ይቀጥላል, ይህም ዘላቂ ከፍተኛ ሙቀት ያስከትላል.

ሜካኒካል ግጭት፣ የተሳሳተ አቀማመጥ እና መጨናነቅ፡ ትክክለኛ ያልሆነ የማጣመጃ ማያያዣዎች, ደካማ የመመሪያ መስመሮች እና የውጭ ነገሮች በእርሳስ ስፒው ውስጥ ሁሉም ተጨማሪ እና አላስፈላጊ ሸክሞችን ስለሚያስከትሉ ሞተሩ የበለጠ እንዲሰራ እና የበለጠ ሙቀት እንዲፈጥር ያስገድዳል.

አራተኛ ወንጀለኛ: ትክክለኛ ያልሆነ የሞተር ምርጫ

አንድ ትንሽ ፈረስ ትልቅ ጋሪ እየጎተተ። ፕሮጀክቱ ራሱ ትልቅ ጉልበት የሚፈልግ ከሆነ እና መጠኑ በጣም ትንሽ የሆነ ሞተር ከመረጡ (ለምሳሌ NEMA 17 ን በመጠቀም NEMA 23 ስራ ለመስራት) ለረጅም ጊዜ ከመጠን በላይ መጫን ብቻ ነው የሚሰራው, እና ከፍተኛ ሙቀት መጨመር የማይቀር ውጤት ነው.

አምስተኛው ወንጀለኛ: ደካማ የስራ አካባቢ እና ደካማ የሙቀት መበታተን ሁኔታዎች

ከፍተኛ የአካባቢ ሙቀት; ሞተሩ በተዘጋ ቦታ ላይ ወይም በአቅራቢያው ባሉ ሌሎች የሙቀት ምንጮች (እንደ 3D አታሚ አልጋዎች ወይም የሌዘር ጭንቅላት ያሉ) አካባቢዎች ይሰራል ይህም የሙቀት መበታተን ቅልጥፍናን በእጅጉ ይቀንሳል.

በቂ ያልሆነ የተፈጥሮ ሽግግር; ሞተሩ ራሱ የሙቀት ምንጭ ነው. በዙሪያው ያለው አየር ካልተዘዋወረ ሙቀቱን በጊዜው መውሰድ አይቻልም, ይህም ወደ ሙቀት መጨመር እና የማያቋርጥ የሙቀት መጨመር ያስከትላል.

ክፍል 3: ተግባራዊ መፍትሄዎች -5 ለእርስዎ ማይክሮ ስቴፐር ሞተር ውጤታማ የማቀዝቀዝ ዘዴዎች

መንስኤውን ካወቅን በኋላ ትክክለኛውን መድሃኒት ማዘዝ እንችላለን. እባክዎን በሚከተለው ቅደም ተከተል መላ ይፈልጉ እና ያሻሽሉ፡

መፍትሄ 1፡ የመንዳት አሁኑን በትክክል ያቀናብሩ (በጣም ውጤታማ፣ የመጀመሪያ ደረጃ)

የአሰራር ዘዴ፡-በአሽከርካሪው ላይ ያለውን የአሁኑን የማጣቀሻ ቮልቴጅ (Vref) ለመለካት መልቲሜትር ተጠቀም እና በቀመሩ (የተለያዩ ቀመሮች ለተለያዩ አሽከርካሪዎች) ተጓዳኝ የአሁኑን ዋጋ አስላ። ወደ 70% -90% የሞተር ደረጃ ደረጃ ይስጡት። ለምሳሌ፣ 1.5A ደረጃ የተሰጠው ሞተር በ1.0A እና 1.3A መካከል ሊቀመጥ ይችላል።

ለምን ውጤታማ ነው? በሙቀት ማመንጨት ቀመር ውስጥ I ን በቀጥታ ይቀንሳል እና የሙቀት ብክነትን በካሬ ጊዜ ይቀንሳል. ማሽከርከሪያው በቂ በሚሆንበት ጊዜ ይህ በጣም ወጪ ቆጣቢው የማቀዝቀዣ ዘዴ ነው.

መፍትሄ 2: የመንዳት ቮልቴጅን ያሻሽሉ እና ማይክሮ እርከን ያንቁ

የማሽከርከር ቮልቴጅ; ከፍጥነት መስፈርቶችዎ ጋር የሚዛመድ ቮልቴጅ ይምረጡ። ለአብዛኛዎቹ የዴስክቶፕ አፕሊኬሽኖች፣ 24V-36V በአፈጻጸም እና በሙቀት ማመንጨት መካከል ጥሩ ሚዛን የሚያመጣ ክልል ነው። ከመጠን በላይ ከፍተኛ ቮልቴጅ ከመጠቀም ይቆጠቡ 

ከፍተኛ ንዑስ ክፍልፋዮችን ያንቁ፡- ሹፌሩን ወደ ከፍተኛ የማይክሮ እርከን ሁነታ (እንደ 16 ወይም 32 ንዑስ ክፍል) ያዋቅሩት። ይህ ለስላሳ እና ጸጥ ያለ እንቅስቃሴን ያመጣል, ነገር ግን በመካከለኛ እና ዝቅተኛ ፍጥነት በሚሠራበት ጊዜ ሙቀትን ማመንጨትን ለመቀነስ በሚረዳው ለስላሳ የአሁኑ ሞገድ ምክንያት የሃርሞኒክ ኪሳራዎችን ይቀንሳል.

መፍትሄ 3፡ የሙቀት ማጠቢያዎችን መትከል እና የግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ (የሰውነት ሙቀት መበታተን)

የሙቀት ማስወገጃ ክንፎች; ለአብዛኛዎቹ ትንንሽ ስቴፐር ሞተሮች (በተለይ NEMA 17) በሞተር መኖሪያው ላይ የአሉሚኒየም ቅይጥ ሙቀትን የማስወገጃ ክንፎችን መለጠፍ ወይም መግጠም በጣም ቀጥተኛ እና ኢኮኖሚያዊ ዘዴ ነው። የሙቀት ማጠራቀሚያው የሞተርን የሙቀት መበታተን ቦታን በእጅጉ ይጨምራል, ሙቀትን ለማስወገድ የተፈጥሮ አየርን ይጠቀማል.

የግዳጅ አየር ማቀዝቀዝ; የሙቀት ማጠራቀሚያው ተፅእኖ አሁንም ተስማሚ ካልሆነ, በተለይም በተዘጉ ቦታዎች ውስጥ, ለግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ ትንሽ ማራገቢያ (እንደ 4010 ወይም 5015 ማራገቢያ) መጨመር የመጨረሻው መፍትሄ ነው. የአየር ፍሰት ሙቀትን በፍጥነት ሊወስድ ይችላል, እና የማቀዝቀዝ ውጤቱ እጅግ በጣም ጠቃሚ ነው. ይህ በ 3D አታሚዎች እና በሲኤንሲ ማሽኖች ላይ ያለው መደበኛ አሰራር ነው።

መፍትሄ 4፡ የDrive መቼቶችን አሻሽል (የላቁ ቴክኒኮች)

ብዙ ዘመናዊ የማሰብ ችሎታ ያላቸው አንጻፊዎች፣ የላቀ የአሁኑ የቁጥጥር ተግባርን ይሰጣሉ፡-

StealthShop II&Spreadcycle፡ ይህ ባህሪ ከነቃ፣ ሞተሩ ለተወሰነ ጊዜ በማይቆምበት ጊዜ፣ የመንዳት አሁኑኑ በቀጥታ ወደ 50% ወይም ከኦፕሬቲንግ አሁኑ ያነሰ ይቀንሳል። ሞተሩ ብዙ ጊዜ በተያዘበት ሁኔታ ውስጥ በመገኘቱ ይህ ተግባር የማይለዋወጥ ሙቀትን በእጅጉ ይቀንሳል።

ለምን እንደሚሰራ: ኢንተለጀንስ ወቅታዊ አስተዳደር, አስፈላጊ በሚሆንበት ጊዜ በቂ ኃይል መስጠት, አላስፈላጊ ጊዜ ብክነትን በመቀነስ, እና በቀጥታ ኃይል እና ማቀዝቀዝ ምንጭ ማዳን.

መፍትሄ 5፡ ሜካኒካል መዋቅሩን ይፈትሹ እና እንደገና ይምረጡ (መሰረታዊ መፍትሄ)

ሜካኒካል ምርመራ; የሞተርን ዘንግ (በኃይል ማጥፋት ሁኔታ) በእጅ ያሽከርክሩ እና ለስላሳ ከሆነ ይሰማዎት። ጥብቅ፣ ግጭት ወይም መጨናነቅ የሚፈጠርባቸው ቦታዎች አለመኖራቸውን ለማረጋገጥ አጠቃላይ የማስተላለፊያ ስርዓቱን ያረጋግጡ። ለስላሳ ሜካኒካል ሲስተም በሞተሩ ላይ ያለውን ሸክም በእጅጉ ይቀንሳል.

ዳግም ምርጫ፡- ከላይ የተጠቀሱትን ዘዴዎች በሙሉ ከሞከሩ በኋላ ሞተሩ አሁንም ትኩስ እና ጥንካሬው በቂ ካልሆነ, ሞተሩ በጣም ትንሽ የተመረጠ ሊሆን ይችላል. ሞተሩን በትልቁ ስፔሲፊኬሽን መተካት (ለምሳሌ ከ NEMA 17 ወደ NEMA 23 ማሻሻል) ወይም ከፍተኛ ደረጃ የተሰጠው ጅረት እና ምቹ በሆነው ዞን ውስጥ እንዲሰራ መፍቀድ በተፈጥሮ የማሞቂያ ችግሩን ይፈታል።

ለመመርመር ሂደቱን ይከተሉ፡-

ማይክሮ ስቴፐር ሞተርን ከከባድ ማሞቂያ ጋር በመጋፈጥ የሚከተሉትን ሂደቶች በመከተል ችግሩን በዘዴ መፍታት ይችላሉ-

ሞተር በከፍተኛ ሁኔታ ይሞቃል

ደረጃ 1 የድራይቭ ዥረቱ በጣም ከፍተኛ መዘጋጀቱን ያረጋግጡ?

ደረጃ 2፡ የሜካኒካል ሸክሙ በጣም ከባድ ወይም ፍጥነቱ ከፍተኛ መሆኑን ያረጋግጡ?

ደረጃ 3፡ አካላዊ ማቀዝቀዣ መሳሪያዎችን ይጫኑ

የሙቀት ማጠራቀሚያ ያያይዙ

የግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ (ትንሽ ማራገቢያ) ይጨምሩ

የሙቀት መጠኑ ተሻሽሏል?

ደረጃ 4: በትልቁ የሞተር ሞዴል እንደገና መምረጥ እና መተካት ያስቡበት