"ஹாட் உருளைக்கிழங்கு!" "- பல பொறியாளர்கள், தயாரிப்பாளர்கள் மற்றும் மாணவர்கள் திட்ட பிழைத்திருத்தத்தின் போது மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் மீது கொண்டுள்ள முதல் தொடுதல் இதுவாக இருக்கலாம். செயல்பாட்டின் போது மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் வெப்பத்தை உருவாக்குவது மிகவும் பொதுவான நிகழ்வு. ஆனால் முக்கியமானது என்னவென்றால், எவ்வளவு சூடாக இருப்பது இயல்பானது? எவ்வளவு சூடாக இருப்பது ஒரு சிக்கலைக் குறிக்கிறது?"

கடுமையான வெப்பமாக்கல் மோட்டார் செயல்திறன், முறுக்குவிசை மற்றும் துல்லியத்தை குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், நீண்ட காலத்திற்கு உள் காப்பு வயதானதை துரிதப்படுத்துகிறது, இறுதியில் மோட்டாருக்கு நிரந்தர சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது. உங்கள் 3D பிரிண்டர், CNC இயந்திரம் அல்லது ரோபோவில் உள்ள மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டார்களின் வெப்பத்தால் நீங்கள் போராடுகிறீர்கள் என்றால், இந்தக் கட்டுரை உங்களுக்கானது. காய்ச்சலுக்கான மூல காரணங்களை ஆராய்ந்து, 5 உடனடி குளிரூட்டும் தீர்வுகளை உங்களுக்கு வழங்குவோம்.

பகுதி 1: மூல காரண ஆய்வு - மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டார் ஏன் வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது?

முதலாவதாக, ஒரு முக்கிய கருத்தை தெளிவுபடுத்துவது அவசியம்: மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டார்கள் வெப்பமடைவது தவிர்க்க முடியாதது மற்றும் அதை முழுமையாகத் தவிர்க்க முடியாது. அதன் வெப்பம் முக்கியமாக இரண்டு அம்சங்களிலிருந்து வருகிறது:

1. இரும்புச்சத்து இழப்பு (மைய இழப்பு): மோட்டாரின் ஸ்டேட்டர் அடுக்கப்பட்ட சிலிக்கான் எஃகு தாள்களால் ஆனது, மேலும் மாற்று காந்தப்புலம் அதில் சுழல் நீரோட்டங்கள் மற்றும் ஹிஸ்டெரிசிஸை உருவாக்கும், இதனால் வெப்ப உற்பத்தி ஏற்படும். இழப்பின் இந்த பகுதி மோட்டார் வேகத்துடன் (அதிர்வெண்) தொடர்புடையது, மேலும் வேகம் அதிகமாக இருந்தால், இரும்பு இழப்பு பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும்.

2. செப்பு இழப்பு (முறுக்கு எதிர்ப்பு இழப்பு): இதுவே வெப்பத்தின் முக்கிய மூலமாகும், மேலும் நாம் மேம்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்தக்கூடிய ஒரு பகுதியாகும். இது ஜூலின் விதியைப் பின்பற்றுகிறது: P=I ² × R.

பி (மின் இழப்பு): மின்சாரம் நேரடியாக வெப்பமாக மாற்றப்படுகிறது.

நான் (தற்போதைய):மோட்டார் முறுக்கு வழியாக பாயும் மின்னோட்டம்.

ஆர் (எதிர்ப்பு):மோட்டார் முறுக்கின் உள் எதிர்ப்பு.

எளிமையாகச் சொன்னால், உருவாக்கப்படும் வெப்பத்தின் அளவு மின்னோட்டத்தின் இருபடிக்கு விகிதாசாரமாகும். இதன் பொருள் மின்னோட்டத்தில் ஏற்படும் ஒரு சிறிய அதிகரிப்பு கூட வெப்பத்தில் இரு மடங்கு அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும். எங்கள் தீர்வுகள் அனைத்தும் இந்த மின்னோட்டத்தை (I) அறிவியல் பூர்வமாக எவ்வாறு நிர்வகிப்பது என்பதைச் சுற்றியே உள்ளன.

பகுதி 2: ஐந்து முக்கிய குற்றவாளிகள் - கடுமையான காய்ச்சலுக்கு வழிவகுக்கும் குறிப்பிட்ட காரணங்களின் பகுப்பாய்வு.

மோட்டார் வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருக்கும்போது (தொடுவதற்கு மிகவும் சூடாக இருப்பது, பொதுவாக 70-80 ° C ஐ விட அதிகமாக இருப்பது போன்றவை), இது பொதுவாக பின்வரும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட காரணங்களால் ஏற்படுகிறது:

முதல் குற்றவாளி, ஓட்டுநர் மின்னோட்டம் மிக அதிகமாக அமைக்கப்பட்டுள்ளது.

இது மிகவும் பொதுவான மற்றும் முதன்மை சோதனைச் சாவடி. அதிக வெளியீட்டு முறுக்குவிசை பெறுவதற்காக, பயனர்கள் பெரும்பாலும் இயக்கிகளில் (A4988, TMC2208, TB6600 போன்றவை) மின்னோட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்தும் பொட்டென்டோமீட்டரை அதிகமாகத் திருப்புகிறார்கள். இதன் விளைவாக நேரடியாக முறுக்கு மின்னோட்டம் (I) மோட்டரின் மதிப்பிடப்பட்ட மதிப்பை விட அதிகமாக இருந்தது, மேலும் P=I ² × R படி, வெப்பம் கூர்மையாக அதிகரித்தது. நினைவில் கொள்ளுங்கள்: முறுக்குவிசை அதிகரிப்பு வெப்பத்தின் விலையில் வருகிறது.

இரண்டாவது குற்றவாளி: தவறான மின்னழுத்தம் மற்றும் ஓட்டுநர் முறை.

மிக அதிகமான விநியோக மின்னழுத்தம்: ஸ்டெப்பர் மோட்டார் அமைப்பு "நிலையான மின்னோட்ட இயக்கி"யை ஏற்றுக்கொள்கிறது, ஆனால் அதிக விநியோக மின்னழுத்தம் என்பது இயக்கி மின்னோட்டத்தை மோட்டார் முறுக்குக்குள் வேகமான வேகத்தில் "தள்ள" முடியும் என்பதாகும், இது அதிவேக செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு நன்மை பயக்கும். இருப்பினும், குறைந்த வேகத்தில் அல்லது ஓய்வில், அதிகப்படியான மின்னழுத்தம் மின்னோட்டத்தை அடிக்கடி துண்டிக்கச் செய்து, சுவிட்ச் இழப்புகளை அதிகரித்து, இயக்கி மற்றும் மோட்டார் இரண்டையும் வெப்பப்படுத்துகிறது.

மைக்ரோ ஸ்டெப்பிங்கைப் பயன்படுத்தாமல் இருப்பது அல்லது போதுமான துணைப்பிரிவு இல்லாதது:முழு படிநிலை பயன்முறையில், மின்னோட்ட அலைவடிவம் ஒரு சதுர அலையாகும், மேலும் மின்னோட்டம் வியத்தகு முறையில் மாறுகிறது. சுருளில் மின்னோட்ட மதிப்பு திடீரென 0க்கும் அதிகபட்ச மதிப்புக்கும் இடையில் மாறுகிறது, இதன் விளைவாக பெரிய முறுக்கு சிற்றலை மற்றும் சத்தம் ஏற்படுகிறது, மேலும் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த செயல்திறன் ஏற்படுகிறது. மேலும் மைக்ரோ ஸ்டெப்பிங் மின்னோட்ட மாற்ற வளைவை மென்மையாக்குகிறது (தோராயமாக ஒரு சைன் அலை), ஹார்மோனிக் இழப்புகள் மற்றும் முறுக்கு சிற்றலையைக் குறைக்கிறது, மிகவும் சீராக இயங்குகிறது மற்றும் பொதுவாக சராசரி வெப்ப உற்பத்தியை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்குக் குறைக்கிறது.

மூன்றாவது குற்றவாளி: அதிக சுமை அல்லது இயந்திர சிக்கல்கள்.

மதிப்பிடப்பட்ட சுமையை மீறுதல்: எதிர்ப்பைக் கடப்பதற்காக, மோட்டார் அதன் ஹோல்டிங் டார்க்கிற்கு அருகில் அல்லது அதை விட அதிகமாக நீண்ட நேரம் சுமையின் கீழ் இயங்கினால், இயக்கி தொடர்ந்து அதிக மின்னோட்டத்தை வழங்கும், இதன் விளைவாக நிலையான அதிக வெப்பநிலை ஏற்படும்.

இயந்திர உராய்வு, தவறான சீரமைப்பு மற்றும் நெரிசல்: முறையற்ற இணைப்பு நிறுவல், மோசமான வழிகாட்டி தண்டவாளங்கள் மற்றும் லீட் ஸ்க்ரூவில் உள்ள வெளிநாட்டுப் பொருட்கள் அனைத்தும் மோட்டாரில் கூடுதல் மற்றும் தேவையற்ற சுமைகளை ஏற்படுத்தி, அதை கடினமாக உழைத்து அதிக வெப்பத்தை உருவாக்க கட்டாயப்படுத்தும்.

நான்காவது குற்றவாளி: தவறான மோட்டார் தேர்வு.

ஒரு பெரிய வண்டியை இழுக்கும் ஒரு சிறிய குதிரை. திட்டத்திற்கு ஒரு பெரிய முறுக்குவிசை தேவைப்பட்டால், நீங்கள் அளவு மிகவும் சிறியதாக இருக்கும் ஒரு மோட்டாரைத் தேர்வுசெய்தால் (NEMA 23 வேலையைச் செய்ய NEMA 17 ஐப் பயன்படுத்துவது போன்றவை), அது அதிக சுமையின் கீழ் மட்டுமே நீண்ட நேரம் இயங்க முடியும், மேலும் கடுமையான வெப்பமாக்கல் தவிர்க்க முடியாத விளைவாகும்.

ஐந்தாவது குற்றவாளி: மோசமான பணிச்சூழல் மற்றும் மோசமான வெப்பச் சிதறல் நிலைமைகள்.

அதிக சுற்றுப்புற வெப்பநிலை: மோட்டார் ஒரு மூடிய இடத்தில் அல்லது அருகிலுள்ள பிற வெப்ப மூலங்கள் (3D பிரிண்டர் படுக்கைகள் அல்லது லேசர் தலைகள் போன்றவை) உள்ள சூழலில் இயங்குகிறது, இது அதன் வெப்பச் சிதறல் செயல்திறனை வெகுவாகக் குறைக்கிறது.

போதுமான இயற்கை வெப்பச்சலனம் இல்லாதது: மோட்டார் தானே ஒரு வெப்ப மூலமாகும். சுற்றியுள்ள காற்று சுற்றுவதில்லை என்றால், வெப்பத்தை சரியான நேரத்தில் எடுத்துச் செல்ல முடியாது, இது வெப்பக் குவிப்பு மற்றும் தொடர்ச்சியான வெப்பநிலை உயர்வுக்கு வழிவகுக்கிறது.

பகுதி 3: நடைமுறை தீர்வுகள் - உங்கள் மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டாருக்கான 5 பயனுள்ள குளிரூட்டும் முறைகள்

காரணத்தைக் கண்டறிந்த பிறகு, சரியான மருந்தை நாம் பரிந்துரைக்க முடியும். பின்வரும் வரிசையில் சரிசெய்து மேம்படுத்தவும்:

தீர்வு 1: ஓட்டுநர் மின்னோட்டத்தை துல்லியமாக அமைக்கவும் (மிகவும் பயனுள்ள, முதல் படி)

செயல்பாட்டு முறை:இயக்கியில் உள்ள மின்னோட்ட குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை (Vref) அளவிட ஒரு மல்டிமீட்டரைப் பயன்படுத்தவும், மேலும் சூத்திரத்தின்படி (வெவ்வேறு இயக்கிகளுக்கு வெவ்வேறு சூத்திரங்கள்) தொடர்புடைய மின்னோட்ட மதிப்பைக் கணக்கிடவும். மோட்டாரின் மதிப்பிடப்பட்ட கட்ட மின்னோட்டத்தில் 70% -90% ஆக அதை அமைக்கவும். எடுத்துக்காட்டாக, 1.5A மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டத்தைக் கொண்ட ஒரு மோட்டாரை 1.0A முதல் 1.3A வரை அமைக்கலாம்.

இது ஏன் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது: இது வெப்ப உற்பத்தி சூத்திரத்தில் I ஐ நேரடியாகக் குறைத்து, வெப்ப இழப்பை சதுர மடங்கு குறைக்கிறது. முறுக்குவிசை போதுமானதாக இருக்கும்போது, ​​இதுவே மிகவும் செலவு குறைந்த குளிரூட்டும் முறையாகும்.

தீர்வு 2: டிரைவிங் மின்னழுத்தத்தை மேம்படுத்தி மைக்ரோ ஸ்டெப்பிங்கை இயக்கவும்.

இயக்கி மின்னழுத்தம்: உங்கள் வேகத் தேவைகளுக்குப் பொருந்தக்கூடிய மின்னழுத்தத்தைத் தேர்வுசெய்யவும். பெரும்பாலான டெஸ்க்டாப் பயன்பாடுகளுக்கு, 24V-36V என்பது செயல்திறன் மற்றும் வெப்ப உற்பத்திக்கு இடையில் நல்ல சமநிலையை ஏற்படுத்தும் வரம்பாகும். அதிகப்படியான அதிக மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதைத் தவிர்க்கவும். 

உயர் துணைப்பிரிவு மைக்ரோ ஸ்டெப்பிங்கை இயக்கு: இயக்கியை அதிக மைக்ரோ ஸ்டெப்பிங் பயன்முறைக்கு (16 அல்லது 32 துணைப்பிரிவு போன்றவை) அமைக்கவும். இது மென்மையான மற்றும் அமைதியான இயக்கத்தைக் கொண்டுவருவது மட்டுமல்லாமல், மென்மையான மின்னோட்ட அலைவடிவத்தால் ஏற்படும் ஹார்மோனிக் இழப்புகளையும் குறைக்கிறது, இது நடுத்தர மற்றும் குறைந்த வேக செயல்பாட்டின் போது வெப்ப உற்பத்தியைக் குறைக்க உதவுகிறது.

தீர்வு 3: வெப்ப மூழ்கிகளை நிறுவுதல் மற்றும் கட்டாய காற்று குளிரூட்டல் (உடல் வெப்பச் சிதறல்)

வெப்பச் சிதறல் துடுப்புகள்: பெரும்பாலான மினியேச்சர் ஸ்டெப்பர் மோட்டார்களுக்கு (குறிப்பாக NEMA 17), அலுமினிய அலாய் வெப்பச் சிதறல் துடுப்புகளை மோட்டார் ஹவுசிங்கில் ஒட்டுவது அல்லது இறுக்குவது மிகவும் நேரடி மற்றும் சிக்கனமான முறையாகும். வெப்ப மடு மோட்டாரின் வெப்பச் சிதறல் மேற்பரப்புப் பகுதியை பெரிதும் அதிகரிக்கிறது, வெப்பத்தை அகற்ற காற்றின் இயற்கையான வெப்பச்சலனத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.

கட்டாய காற்று குளிரூட்டல்: வெப்ப மூழ்கி விளைவு இன்னும் சிறப்பாக இல்லாவிட்டால், குறிப்பாக மூடப்பட்ட இடங்களில், கட்டாய காற்று குளிரூட்டலுக்கு ஒரு சிறிய விசிறியை (4010 அல்லது 5015 விசிறி போன்றவை) சேர்ப்பது இறுதி தீர்வாகும். காற்று ஓட்டம் வெப்பத்தை விரைவாக எடுத்துச் செல்லும், மேலும் குளிரூட்டும் விளைவு மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாகும். இது 3D அச்சுப்பொறிகள் மற்றும் CNC இயந்திரங்களில் நிலையான நடைமுறையாகும்.

தீர்வு 4: டிரைவ் அமைப்புகளை மேம்படுத்தவும் (மேம்பட்ட நுட்பங்கள்)

பல நவீன அறிவார்ந்த இயக்கிகள், மேம்பட்ட மின்னோட்டக் கட்டுப்பாட்டு செயல்பாட்டை வழங்குகின்றன:

ஸ்டீல்த்ஷாப் II&ஸ்ப்ரெட்சைக்கிள்: இந்த அம்சம் இயக்கப்பட்டால், மோட்டார் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு நிலையாக இருக்கும்போது, ​​இயக்க மின்னோட்டம் தானாகவே 50% அல்லது இயக்க மின்னோட்டத்தை விடக் குறைவாகக் குறையும். மோட்டார் பெரும்பாலான நேரம் ஹோல்ட் நிலையில் இருப்பதால், இந்த செயல்பாடு நிலையான வெப்பத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும்.

இது ஏன் வேலை செய்கிறது: புத்திசாலித்தனமான மின்னோட்ட மேலாண்மை, தேவைப்படும்போது போதுமான மின்சாரத்தை வழங்குதல், தேவையில்லாதபோது வீணாவதைக் குறைத்தல் மற்றும் மூலத்திலிருந்து நேரடியாக ஆற்றலைச் சேமித்தல் மற்றும் குளிர்வித்தல்.

தீர்வு 5: இயந்திர அமைப்பைச் சரிபார்த்து மீண்டும் தேர்ந்தெடுக்கவும் (அடிப்படை தீர்வு)

இயந்திர ஆய்வு: மோட்டார் ஷாஃப்டை (பவர்-ஆஃப் நிலையில்) கைமுறையாகச் சுழற்றி, அது மென்மையாக இருக்கிறதா என்று உணருங்கள். இறுக்கம், உராய்வு அல்லது நெரிசல் போன்ற பகுதிகள் எதுவும் இல்லை என்பதை உறுதிப்படுத்த முழு டிரான்ஸ்மிஷன் அமைப்பையும் சரிபார்க்கவும். ஒரு மென்மையான இயந்திர அமைப்பு மோட்டாரின் சுமையை வெகுவாகக் குறைக்கும்.

மறு தேர்வு: மேலே உள்ள அனைத்து முறைகளையும் முயற்சித்த பிறகும், மோட்டார் இன்னும் சூடாகவும், முறுக்குவிசை போதுமானதாக இல்லாவிட்டாலும், மோட்டார் மிகவும் சிறியதாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டிருக்கலாம். மோட்டாரை ஒரு பெரிய விவரக்குறிப்புடன் (NEMA 17 இலிருந்து NEMA 23 க்கு மேம்படுத்துதல் போன்றவை) அல்லது அதிக மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டத்துடன் மாற்றுவதும், அதன் ஆறுதல் மண்டலத்திற்குள் செயல்பட அனுமதிப்பதும் இயற்கையாகவே வெப்பமாக்கல் சிக்கலை அடிப்படையில் தீர்க்கும்.

விசாரிக்க செயல்முறையைப் பின்பற்றவும்:

கடுமையான வெப்பத்துடன் கூடிய மைக்ரோ ஸ்டெப்பர் மோட்டாரை எதிர்கொண்டு, பின்வரும் செயல்முறையைப் பின்பற்றுவதன் மூலம் நீங்கள் சிக்கலை முறையாக தீர்க்கலாம்:

மோட்டார் கடுமையாக வெப்பமடைகிறது

படி 1: டிரைவ் மின்னோட்டம் மிக அதிகமாக அமைக்கப்பட்டுள்ளதா என சரிபார்க்கவும்?

படி 2: இயந்திர சுமை அதிகமாக உள்ளதா அல்லது உராய்வு அதிகமாக உள்ளதா என சரிபார்க்கவும்?

படி 3: இயற்பியல் குளிரூட்டும் சாதனங்களை நிறுவவும்.

ஒரு வெப்பமூட்டும் கருவியை இணைக்கவும்

கட்டாய காற்று குளிரூட்டலைச் சேர்க்கவும் (சிறிய விசிறி)

வெப்பநிலை மேம்பட்டுள்ளதா?

படி 4: மீண்டும் தேர்ந்தெடுத்து பெரிய மோட்டார் மாதிரியுடன் மாற்றுவதைக் கருத்தில் கொள்ளுங்கள்.