Gyzgyn kartoşka! “- Bu, köp inženerleriň, öndürijileriň we talyplaryň taslama düzedişleri wagtynda mikro ädimli motorlara edýän ilkinji degişi bolup biler. Mikro ädimli motorlaryň iş wagtynda ýylylyk döretmegi örän ýaýran hadysadyr. Emma esasy zat, nähili gyzgynlyk adaty zat? We nähili gyzgynlyk meseläni görkezýär?

Güýçli gyzdyrma diňe bir motoryň netijeliligini, momentini we takyklygyny peseltmän, eýsem uzak möhletde içki izolýasiýanyň könelmegini çaltlaşdyrýar we netijede motoryň hemişelik zaýalanmagyna getirýär. Eger siz 3D printeriňizde, CNC enjamyňyzda ýa-da robotyňyzda mikro basgançakly motorlaryň gyzdyrmasy bilen göreşýän bolsaňyz, onda bu makala siziň üçin. Biz gyzdyrmanyň esasy sebäplerini öwreneris we size 5 sany derrew sowadyjy çözgüt hödürläris.

1-nji bölüm: Esasy sebäpleri öwrenmek – mikro ädim motory näme üçin ýylylyk öndürýär?

Ilki bilen, esasy konsepsiýany aýdyňlaşdyrmak zerurdyr: mikro basgançakly motorlaryň gyzmagy hökmandyr we ondan doly gaça durup bolmaz. Onuň gyzmagy esasan iki tarapdan gelip çykýar:

1. Demir ýitgisi (özen ýitgisi): Motoryň statory üst-üste goýlan kremniý polat listlerinden ýasalýar we üýtgeýän magnit meýdany onda burulma toklaryny we gisterezis döredip, ýylylygyň döremegine sebäp bolýar. Ýitginiň bu bölegi motoryň tizligi (ýygylygy) bilen baglanyşyklydyr we tizlik näçe ýokary bolsa, demir ýitgisi adatça şonça-da köp bolýar.

2. Mis ýitgisi (sargy garşylygynyň ýitgisi): Bu ýylylygyň esasy çeşmesi we şeýle hem optimizirlemäge ünsi jemläp biljek bölegimizdir. Ol Joulyň kanunyna eýerýär: P=I ² × R.

P (kuwwat ýitgisi): Energiýa gönüden-göni ýylylyga öwrülýär.

Men (häzirki):Motoryň sargysyndan geçýän tok.

R (Garşylyk):Motor sargysynyň içki garşylygy.

Ýönekeý söz bilen aýdylanda, öndürilýän ýylylyk mukdary toguň kwadratyna proporsionaldyr. Bu, hatda toguň kiçijik ýokarlanmagynyň hem ýylylygyň kwadrat esse ýokarlanmagyna getirip biljekdigini aňladýar. Çözgütlerimiziň ählisi diýen ýaly bu toguň (I) ylmy taýdan nähili dolandyrylmalydygynyň töwereginde jemlenýär.

2-nji bölüm: Bäş esasy sebäp – Agyr gyzdyrmanyň döremegine sebäp bolýan anyk sebäpleriň seljermesi

Motoryň temperaturasy gaty ýokary bolanda (meselem, degmek üçin gaty gyzgyn bolmak, adatça 70-80 ° C-den ýokary bolmak ýaly), adatça aşakdaky sebäpleriň biri ýa-da birnäçesi sebäpli ýüze çykýar:

Birinji sebäp, hereketlendiriji toguň gaty ýokary bellenendigidir

Bu iň köp ýaýran we esasy gözegçilik nokadydyr. Has uly çykyş momentini almak üçin ulanyjylar köplenç sürüjilerde (meselem, A4988, TMC2208, TB6600) tok düzgünleşdiriji potensiometri gaty köp öwürýärler. Bu bolsa gönüden-göni sargymyň tokunyň (I) motoryň nominal gymmatyndan has ýokary bolmagyna getirdi we P=I ² × R görä, gyzgynlyk keskin ýokarlandy. Ýadyňyzda bolsun: momentiň artmagy gyzgynlygyň bahasyna gelýär.

Ikinji günäkär: Nädogry naprýaženiýe we sürüjilik režimi

Üpjünçilik woltažy örän ýokary: Ädim motor ulgamy "hemişelik tok hereketlendirijisini" ulanýar, ýöne ýokary üpjünçilik naprýaženiýesi sürüjiniň toguň motoryň sarmasyna has ýokary tizlikde "itekläp" biljekdigini aňladýar, bu bolsa ýokary tizlikli işlemegi gowulandyrmak üçin peýdalydyr. Şeýle-de bolsa, pes tizlikde ýa-da dynçlyk ýagdaýynda aşa naprýaženiýe toguň gaty ýygy kesilmegine sebäp bolup, açaryň ýitgilerini artdyryp we sürüjiniň hem-de motoryň gyzmagyna sebäp bolup biler.

Mikro ädimleme ýa-da ýeterlik derejede bölünme ulanylmaýar:Doly ädimli re inimde, tok tolkun görnüşi kwadrat tolkun bolýar we tok düýpli üýtgeýär. Sargyçdaky tok gymmaty birden 0 bilen iň ýokary gymmatyň arasynda üýtgeýär, bu bolsa uly moment tolkunyny we şowhuny, şeýle hem deňeşdirme boýunça pes netijeliligi döredýär. Mikro ädimli hereket bolsa tok üýtgeme egrisini (takmynan sinus tolkunyny) tekizleýär, garmoniki ýitgileri we moment tolkunyny azaldýar, has ýumşak işleýär we adatça ortaça ýylylyk öndürilişini belli bir derejede azaldýar.

Üçünji günäkär: Aşa köp ýükleme ýa-da mehaniki näsazlyklar

Bellenen ýükden artyk: Eger motor uzak wagtlap saklama momentine golaý ýa-da ondan ýokary ýük astynda işlese, garşylygy ýeňip geçmek üçin sürüji ýokary tok bermegini dowam etdirer, netijede ýokary temperatura dowam eder.

Mehaniki sürtülme, deňleşdirilmezlik we böwetlenme: Muftalaryň nädogry gurnalmagy, ýaramaz ýol görkeziji reýsler we gurşun wintinde daşary jisimleriň bolmagy motora goşmaça we gereksiz ýükleri döredip, ony has köp işletmäge we has köp ýylylyk öndürmäge mejbur edip biler.

Dördünji günäkär: Motoryň nädogry saýlanmagy

Uly arabany çekýän kiçi at. Taslamanyň özi uly moment talap edýän bolsa we siz ölçegi boýunça gaty kiçi bolan motory saýlasaňyz (meselem, NEMA 23 işini ýerine ýetirmek üçin NEMA 17 ulanmak ýaly), onda ol diňe uzak wagtlap artykmaç ýüklenen ýagdaýda işläp biler we güýçli gyzdyrma hökman netijedir.

Bäşinji günäkär: Ýaramaz iş gurşawy we ýaramaz ýylylyk ýaýraýyş şertleri

Daşky gurşawyň ýokary temperaturasy: Motor ýapyk giňişlikde ýa-da golaýda beýleki ýylylyk çeşmeleri (meselem, 3D printer düşekleri ýa-da lazer kelleleri) bolan gurşawda işleýär, bu bolsa onuň ýylylyk ýaýratma netijeliligini ep-esli peseldýär.

Tebigy konweksiýanyň ýeterlik däldigi: Motoryň özi ýylylyk çeşmesidir. Daş-töweregindäki howa aýlanmasa, ýylylyk wagtynda äkidilip bilinmez, bu bolsa ýylylygyň toplanmagyna we temperaturanyň yzygiderli ýokarlanmagyna getirýär.

3-nji bölüm: Amaly çözgütler - Mikro ädim motoryňyz üçin 5 netijeli sowadyş usuly

Sebäbini anyklanymyzdan soň, biz dogry dermany belläp bileris. Näsazlyklary aşakdaky tertipde çözüň we optimizirläň:

Çözgüt 1: Hereketlendiriji toguny takyk sazlaň (iň netijeli, ilkinji ädim)

Işleýiş usuly:Multimetr ulanyp, sürüjidäki tok görkeziji naprýaženiýesini (Vref) ölçäň we formula boýunça degişli tok gymmatyny hasaplaň (dürli sürüjiler üçin dürli formulalar). Ony motoryň nominal faza togunyň 70% -90% -ine sazlaň. Mysal üçin, nominal togy 1,5A bolan motory 1,0A we 1,3A aralygynda sazlap bolýar.

Näme üçin ol netijeli: Ol ýylylyk öndürmek formulasynda gönüden-göni I-ni azaldýar we ýylylyk ýitgisini kwadrat esse azaldýar. Moment ýeterlik bolanda, bu iň tygşytly sowadyş usulydyr.

Çözgüt 2: Hereketlendirijiniň naprýaženiýesini optimizirläň we mikro ädimleme mümkinçiligini dörediň

Ötürijiň naprýaženiýesi: Tizlik talaplaryňyza laýyk gelýän woltaž saýlaň. Stolüstü programmalaryň köpüsi üçin 24V-36V iş öndürijiligi we ýylylyk öndürilişi arasynda gowy deňagramlylygy üpjün edýän diapazondyr. Aşa ýokary woltažy ulanmakdan gaça duruň. 

Ýokary bölekleýin mikro ädimleme mümkinçiligini dörediň: Sürüjini has ýokary mikro basgançak režimine goýuň (meselem, 16 ýa-da 32 bölekleýin). Bu diňe bir has ýumşak we sessiz hereketi üpjün etmek bilen çäklenmän, eýsem orta we pes tizlikli iş wagtynda ýylylyk öndürilmegini azaltmaga kömek edýän ýumşak tok tolkun görnüşi sebäpli garmoniki ýitgileri hem azaldýar.

Çözgüt 3: Yssylyk siňdirijilerini we mejbury howa sowadyjysyny gurnamak (fiziki ýylylyk ýaýramagy)

Ýylylyk ýaýradyjy ganatjyklar: Kiçi ädimli hereketlendirijileriň köpüsi üçin (esasanam NEMA 17), motoryň korpusyna alýumin lehiminden ýasalan ýylylyk ýaýradyjy ganatlary ýelmeşdirmek ýa-da gysmak iň göni we ykdysady usuldyr. Ýylylyk geçirijisi ýylylygy aýyrmak üçin howanyň tebigy konweksiýasyny ulanyp, motoryň ýylylyk ýaýradyjy ýüzüniň meýdanyny ep-esli artdyrýar.

Mejbury howa sowadyşy: Eger ýylylyk siňdiriji täsiri henizem ideal däl bolsa, esasanam ýapyk ýerlerde, mejbury howa sowadyş üçin kiçi wentylýator (meselem, 4010 ýa-da 5015 wentylýator) goşmak iň gowy çözgütdir. Howa akymy ýylylygy çalt äkidip biler we sowadyş täsiri örän möhümdir. Bu 3D printerlerde we CNC maşynlarynda standart tejribedir.

Çözgüt 4: Disk sazlamalaryny optimizirlemek (Ösen usullar)

Köp sanly häzirki zaman intellektual sürüjileri ösen tok dolandyryş funksiýalaryny hödürleýär:

StealthShop II we SpreadCycle: Bu aýratynlyk işjeňleşdirilende, motor belli bir wagtlap hereketsiz duranda, hereketlendiriji togy awtomatiki usulda işçi togunyň 50% -ine ýa-da ondan hem pese düşer. Motoryň köp wagtlap saklanýan ýagdaýynda bolmagy sebäpli, bu funksiýa statik gyzmagy ep-esli azaldyp biler.

Näme üçin işleýär: Tokuň akylly dolandyrylmagy, gerek bolanda ýeterlik energiýa bilen üpjün etmek, gerek bolmadyk mahaly zyýany azaltmak we çeşmeden energiýany we sowadyşy gönüden-göni tygşytlamak.

5-nji çözgüt: Mehaniki gurluşy barlaň we gaýtadan saýlaň (esasy çözgüt)

Mehaniki barlag: Motoryň şaftyny el bilen aýlaň (elektrik öçürilen ýagdaýynda) we onuň tekizdigini barlaň. Gyssagly, sürtülýän ýa-da dykylýan ýerleriň ýokdugyna göz ýetirmek üçin tutuş geçirijilik ulgamyny barlaň. Tekiz mehaniki ulgam motora düşýän ýüki ep-esli azaldyp biler.

Saýlama täzeden: Eger ýokardaky ähli usullary synap görenden soň, motor henizem gyzgyn bolsa we moment ýeterlik däl bolsa, onda motoryň gaty kiçi saýlanandygy mümkin. Motory has uly tehniki häsiýetnama (meselem, NEMA 17-den NEMA 23-e geçmek) ýa-da has ýokary nominal tok bilen çalşyrmak we onuň rahatlyk zolagynda işlemegine rugsat bermek, elbetde, gyzdyryş meselesini düýpli çözer.

Derňew geçirmek üçin şu amallary ýerine ýetiriň:

Mikro ädim motorynyň güýçli gyzdyrylmagy bilen ýüzbe-ýüz bolanda, aşakdaky prosesi ýerine ýetirmek arkaly meseläni yzygiderli çözüp bilersiňiz:

Motor örän gyzgyn

1-nji ädim: Sürüjiniň togunyň gaty ýokary goýlandygyny barlaň?

2-nji ädim: Mehaniki ýüküň gaty agyrdygyny ýa-da sürtülmäniň ýokarydygyny barlaň?

3-nji ädim: Fiziki sowadyjy enjamlary gurnaň

Ýyladyş radiatoryny birikdiriň

Mejbury howa sowadyjysyny goşuň (kiçi wentylýator)

Temperatura gowulaşdymy?

4-nji ädim: Täzeden saýlap, has uly motor modeli bilen çalşyrmagy göz öňünde tutuň