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步进电机保护的探索过程


 步进电机保护的探索过程
为可以解决步进电机使用过程中发热与烧坏的问题产生,我们就需要对电机电流去进行检测了,这样就可以实现对电机限流进行保护了。
 
  根据现在工业企业生产化的实际情况,在步进电机过流保护数学模型的基础上,我们更是大大的提出了适用于PLC的电机反时限过流保护方案,并且给出了方案的软硬件设计,这个方案的电机保护性能,已经很好的在实际生产中得到了验证。
 
  还有就是在工企业的时机生产中都会去用到这些大容量的电机了,但是由于这些电机的长时间并且连续工作,还有就是长期受企业生产环境中粉尘以及电流变化等多方面的影响,电机很容易产生发热了。如果步进电机想要不超过这个限定发热量,同时还可以去可以安全运行,但是如果发热量超过限这个限定值了,并且长时间持续运转的话,步进电机温度就会逐渐的去升高了,这个时候就会导致电机性能大大的降低了,严重的时候甚至会烧坏电机,所以需要注意对电机进行的热保护了,这个时候就显得非常重要。
 
  步进电机发热的原因大部分是由于电流超过了额定值所造成的,启动的时候这个瞬间电流就会很高了,但是在允许的范围之内的,但是持续的过流必须要在短时间之内降下来,不然就需要启动断电电路来保护步进电机,这个也就是说步进电机热保护的实质主要是判定电机的过流性质了。
 
  还有就是反时限过流保护,我们也可以理解为保护动作时间随电机电流变化去进行变化的,这个时候有关键点有两个是比较重要的,一个是步进电机的电流要是超过了这个额定电流规定时间这个保护将被启动;二是电机电流越大保护动作时间越短。
 
  所以现在各个国家都在去研究这种保护方法,刚刚开始的时候还是去采用的常规的双金属片热继电器了,到了上个世纪七、八十年代那个时候采用的是模拟电路设计的方法这样可以去对反时限过流进行保护电路,一直到了九十年代后才采用的这种功能强大的智能化仪器,现代企业中大部分都是以PLC为核心的电机保护系统为主了。
 
  常规双金属片热继电器的缺点是不可靠、不稳定,模拟电路设计的反时限过流保护电路是利用电容恒流充电设计的过流保护器,缺点是电路设计繁杂、通用性较差、电子器件多,以单片机为核心的电机保护器采样精度有了质的飞跃,PLC为核心的电机保护系统采样精度更进一步。
 
  步进电机正常运行过程中电机发热量以及电机散热量相等这样就可以达到一个热平衡,电机会连续进行运行不会烧坏,保护电路也不会不启动。
 
  在步进电机过载的情况下运行,电流的大小不是固定不变的,是在不同时刻实际放出的电流大小可能是不同,所以过载电流的热效应也会随时间累积,过载热量对时间积分增加。
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