Работа със стъпкови мотори - размисли и страсти (отцепена тема) 18 мнения

[peppone1]

Те са ти отговорили - 24V да е захранващото напрежение подадено към драйвера, а 2.8V е фазното напрежение, т.е. 2.8Vх2A= 5.6W фаза, общо 11.2W
Тези мотори работят в режим на късо съединение и е важен тока, а не напрежението, т.е управляват по ток, а напрежението е колкото се получи за да се осигури търсения ток. За конкретния мотор трябва да е около 2.8V. Прочети за стъпковите мотори и ще ти се изясни. Всички степер драйвери, които се предлагат имат възможност за настройка на работния ток според двигателя, така че да държи стабилно позиция, но и да не грее много.

11.2W ми звучи реалистично. Значи ще приема, че - за да трябва 24V на драйвера - импеданса се покачва при превключването и са неоходими 24V за да направи същия ток.

Мерси!

Мощността зависи от честотата. Аз имам малко по-голям мотор на 3A и го управлявам през драйвер захранен с 36V напрежение, което дори се оказва недостатъчно високо при честота над 10KHz. Захранващото напрежение зависи от нужната честота (оборотите) като при увеличаване на честотата трябва да се вдигне и напрежението, следователно ще се вдигне и мощността. В случая 2.8V е за най-ниска честота,при най-малки обороти, например при принтерите и др. устройства. Мощността на многофазните мотори е равна на сумата от мощността на всяка фаза, така че е нормално той да е 11,2W при ток 2A, при 2,8V. Това е минималната мощност при минималните обороти, при по-високи обороти (честота) мощността нараства, стига драйверът да успее добре да оформи импулсите (формата им може да се променя чрез софтуеър на компютъра). При прекалено висока честота, сърцевината на мотора може да прегрее. Грубо за 24V и мощност 134W, честотата трябва да е в порядъка 5-10KHz, но тези драйвери трудно могат да осигурят добра форма на импулсите при висока честота и моторът започва силно да бучи и да върти бавно. Трябва да се има пред вид че в драйвера се губят около 2V напрежение. Също така скоростта грубо определена според шума на моят стъпков мотор достига около 5000 оборота, а може и да са повече, няма как да бъда точен.

Всичко зависи от това каква скорост ти е нужна, за да не се окаже този мотор прекалено мощен или прекалено слаб. Така за еднаква мощност и за високи обороти ще е нужен малък размер мотор, а при ниски обороти моторът трябва да е голям.

[П. Петков]

Всичко зависи от това каква скорост ти е нужна, за да не се окаже този мотор прекалено мощен или прекалено слаб. Така, за еднаква мощност и за високи обороти ще е нужен малък размер мотор, а при ниски обороти моторът трябва да е голям.

Невярно твърдение!
Размерът, респективно мощността на електродвигателя, зависи само от произведението на съпротивителния момент на товара и необходимата за въртенето му ъглова скорост:
P=M.Ω (Основна формула в механиката на въртящите се механизми и в частност в електрозадвижването!)
Ω=3,14.n/30,
където "n" е броят обороти на двигателя за минута време.
При дадена мощност (размер на двигателя) и високи обороти (n), въртящият момент е малък, а не двигателят. При ниски обороти – въртящият момент (M) e голям, а не размерът на електродвигателя.
Освен това мощността на двигателя се избира по–голяма с известен запас от мощността на товара, като товарът може да е произволен като големина, докато мощността на двигателите е стандартизирана. Избира се двигател с мощност най–близка до товара, но не по–малка от него. При асинхронните електродвигатели с термомагнитни прекъсвачи, това налага използване на регулируеми защити (Задължително за двигатели с мощност над 500 вата), но не според мощността на двигателя, а според конкретния товар, тоест, според консумирания ток в конкретното електрозадвижване. Погрешно е да се избира защитата според параметрите на двигателя, декларирани на неговата табела.
Така се защитава не само двигателят, но и товарът.

Гротескен пример:
Двигател 1 kW върти малка кафемелачка. Защитата е избрана според табелката на двигателя. Счупва се лагер на кафемелачката. Съпротивителният момент се увеличава. Двигателят не го е еня и навива и върти на оста си не само кафемелачката, но и нещастния подлог, който я държи.

[peppone1]

Всичко зависи от това каква скорост ти е нужна, за да не се окаже този мотор прекалено мощен или прекалено слаб. Така, за еднаква мощност и за високи обороти ще е нужен малък размер мотор, а при ниски обороти моторът трябва да е голям.

Невярно твърдение!
Размерът, респективно мощността на електродвигателя, зависи само от произведението на съпротивителния момент на товара и необходимата за въртенето му ъглова скорост:
P=M.Ω (Основна формула в механиката на въртящите се механизми и в частност в електрозадвижването!)
Ω=3,14.n/30,
където "n" е броят обороти на двигателя за минута време.
При дадена мощност (размер на двигателя) и високи обороти (n), въртящият момент е малък, а не двигателят. При ниски обороти – въртящият момент (M) e голям, а не размерът на електродвигателя.
Освен това мощността на двигателя се избира по–голяма с известен запас от мощността на товара, като товарът може да е произволен като големина, докато мощността на двигателите е стандартизирана. Избира се двигател с мощност най–близка до товара, но не по–малка от него. При асинхронните електродвигатели с термомагнитни прекъсвачи, това налага използване на регулируеми защити (Задължително за двигатели с мощност над 500 вата), но не според мощността на двигателя, а според конкретния товар, тоест, според консумирания ток в конкретното електрозадвижване. Погрешно е да се избира защитата според параметрите на двигателя, декларирани на неговата табела.
Така се защитава не само двигателят, но и товарът.

Гротескен пример:
Двигател 1 kW върти малка кафемелачка. Защитата е избрана според табелката на двигателя. Счупва се лагер на кафемелачката. Съпротивителният момент се увеличава. Двигателят не го е еня и навива и върти на оста си не само кафемелачката, но и нещастния подлог, който я държи.

Странна електротехника си съчинил, това не ти е бензиновия двигател на автомобила, но дори и там нещата не са по-различни. И защо ли производителят не е обозначил мощността на този мотор след като е стандартизирана, дали не го е домързяло? Значи вдигаме напрежението от 2.8V на 24V, при същия ток 2A и мощността намалявала. Странна работа, а защо ли импулсните захранввания в компютррите с мощност над 500W работят с миниатюрен трансфоратор, тежащ няколко грама, а за същата мощност но за честота 50Hz, трансформатора е 5кг. топуз? В електротехниката няма такива явления като съпротивителен момент на товара, инерция, триене или счупване на лагерите, те са за друга наука, защото магнитното поле не може да гадае какъв товар ще закачим на мотора. Ъгловата скорост на полето определя оборотите на мотора, която е правопропорционална. Мощността, съответно механичната сила зависи от силата на това поле и от силата на противопотока, създаден от механичното съпротивление на товара, което общо взето е едно и също, но не бива да анализираме нещата отзад напред, да вадим тигана преди да сме уловили рибата. Когато разглеждаш само механичнотто натоварване на мотора, трябва да вземеш под внимание и механичната сила въртяща генератора, която е преобразувана в електрическа и тя не е константа, защото при натоварване на мотора, автоматически натоварваш и генератора, който ще иска повече гориво за да поддържа мощността. Тази механична сила преобразувана в електрическа се нарича мощноост, съставена от напрежение и ток и когато те не влизат в сметките ти, така ти ще направиш машина която иначе работи много добре, само дето е допотопна, с три пъти по-голям мотор от необходимия и с три пъти по-голяма консумация от нужното, но за какво ни е икономия, важното е да работи.

И така значи, ще натиснем газта до дупка и конските сили на автомобила ще се намалят, защото оборотите са се увеличили, а бензина който е погълнал двигателя, нима ще се изпари като пушек, просто така, без никаква работа да е свършил? И много моля дай един по-свестен пример от кафемелачки, които се завъртяли около оста си и навили кабела. За това не е нужна особена сила.

[sstefanov]

Пак нищо не си разбрал какво ти пишат, но това е простено за хората без основни познания в областта.
Прочети и разбери няколко учебника по електротехника и електроника преди да оспорваш доказани специалисти.
В случая ти трябва и малко механика или физика.

[kozl]

Хабер си немам от стъпкови мотори.
А твърдението,

Всичко зависи от това каква скорост ти е нужна, за да не се окаже този мотор прекалено мощен или прекалено слаб. Така за еднаква мощност и за високи обороти ще е нужен малък размер мотор, а при ниски обороти моторът трябва да е голям.

колко е свързано с реалността
Всъщност как се избират стъпковите мотори?
И колко размера е от значение?

[ESPACE]

Странна електротехника си съчинил, това не ти е бензиновия двигател на автомобила, но дори и там нещата не са по-различни.

Муахахаха, студент първа година електротехника завършил хуманитарна гимназия дава оценка на професора. Прекрасен пример за ефект на Дънинг-Крюгер.

[peppone1]

В предното ми мнение имаше грешка в изчисленията и пренебрегвайки факта че всеки мотор е реактивен консуматор, то консумираната мощност няма да бъде равна на отдадената полезна магнитна мощност. Именно затова тя се изчислява по формули и не може просто да се измери с измервателен уред. Така при увеличаване оборотите на мотора, фактора на мощността cosФ пада, а оттам и полезната магнитна мощност в режим на работа на мотора. Но при положение че сме вдигнали напрежението, то в ротора на мотора ще се получи по-голям пусков момент и след развъртането му той ще спадне до номиналната си сила, равна на тази при ниската честота. В случая за стъпковия мотор, който при ниска честота ще има малка пускова сила и мощност при работа 11,2W, като пусковата мощност ще бъде близка до работната. Така при пускане на натоварен мотор, роторът плавно ще се развърти до достигане на нормалните си обороти. Но ако увеличим честотата, то при 24V и същия ток 2A, общо пусковата мощност за двете фази ще скочи на 96W, но след рязкото развъртане на ротора, тя ще спадне до номиналната си 11,2W поради намаляването на cosФ. Така може да се приеме че мощността на стъпковите мотори е стандартизирана, като може да се увеличи само пусковата мощност, но именно тя е най-важна, понеже всяко тяло което ще задвижим има маса и инерция и силата е най-голяма в момента на неговото задвижване, след което тя намаля.

От тук следва че за по-високи обороти, можем да подберем по-малък размер на мотора с оглед само на пусковата мощност. Така може да се каже че стъпковите мотори са стандартизирани по-скоро за ниски обороти и при високи обороти, той няма да се използва рационално. Така че ако искаме и при високи обороти пусковата мощност да е равна или близка до работната и да използваме малък размер мотор, то той трябва да се пренавие с по-дебела жица и с по-малко навивки и да се захрани с висока честота и по-ниско напрежение.

Поради фактора на мощността реактивната мощност трудно ще се измери и електромерите отчитат само активната мощност, поне текущата, за един час работа може би електромера изчислява и фактора на мощността. Но при измерване мощността на празен ход на телоподаващ заваръчен апарат (от предишната ми тема) който реално консумираше 3KW, а електромера отчете едва 200W, а кабелите като и трансформатора доста загряваха. Очевидно cosФ e бил много нисък, а може и това е причината съвременните инверторни климатици да са толкова икономични, най-вероятно електромерите не могат да измерят реалната им реактивна мощност.

Въпреки че всеки уред е снабден с кондензатор за конпенсация на CoscФ, но понеже всички ел. уреди са включени в обща мрежа заедно с другите апартаменти в блока, разделени единствено от електромера, то един кондензатор няма как да компенсира мощността и нергията му ще се угаси от всички уреди включени във всичките апартаменти.

[angelfilev]

В предното ми мнение имаше грешка в изчисленията и пренебрегвайки факта че всеки мотор е реактивен консуматор, то консумираната мощност няма да бъде равна на отдадената полезна магнитна мощност. Именно затова тя се изчислява по формули и не може просто да се измери с измервателен уред. Така при увеличаване оборотите на мотора, фактора на мощността cosФ пада, а оттам и полезната магнитна мощност в режим на работа на мотора. Но при положение че сме вдигнали напрежението, то в ротора на мотора ще се получи по-голям пусков момент и след развъртането му той ще спадне до номиналната си сила, равна на тази при ниската честота. В случая за стъпковия мотор, който при ниска честота ще има малка пускова сила и мощност при работа 11,2W, като пусковата мощност ще бъде близка до работната. Така при пускане на натоварен мотор, роторът плавно ще се развърти до достигане на нормалните си обороти. Но ако увеличим честотата, то при 24V и същия ток 2A, общо пусковата мощност за двете фази ще скочи на 96W, но след рязкото развъртане на ротора, тя ще спадне до номиналната си 11,2W поради намаляването на cosФ. Така може да се приеме че мощността на стъпковите мотори е стандартизирана, като може да се увеличи само пусковата мощност, но именно тя е най-важна, понеже всяко тяло което ще задвижим има маса и инерция и силата е най-голяма в момента на неговото задвижване, след което тя намаля.

От тук следва че за по-високи обороти, можем да подберем по-малък размер на мотора с оглед само на пусковата мощност. Така може да се каже че стъпковите мотори са стандартизирани по-скоро за ниски обороти и при високи обороти, той няма да се използва рационално. Така че ако искаме и при високи обороти пусковата мощност да е равна или близка до работната и да използваме малък размер мотор, то той трябва да се пренавие с по-дебела жица и с по-малко навивки и да се захрани с висока честота и по-ниско напрежение.

Поради фактора на мощността реактивната мощност трудно ще се измери и електромерите отчитат само активната мощност, поне текущата, за един час работа може би електромера изчислява и фактора на мощността. Но при измерване мощността на празен ход на телоподаващ заваръчен апарат (от предишната ми тема) който реално консумираше 3KW, а електромера отчете едва 200W, а кабелите като и трансформатора доста загряваха. Очевидно cosФ e бил много нисък, а може и това е причината съвременните инверторни климатици да са толкова икономични, най-вероятно електромерите не могат да измерят реалната им реактивна мощност.

Въпреки че всеки уред е снабден с кондензатор за конпенсация на CoscФ, но понеже всички ел. уреди са включени в обща мрежа заедно с другите апартаменти в блока, разделени единствено от електромера, то един кондензатор няма как да компенсира мощността и нергията му ще се угаси от всички уреди включени във всичките апартаменти.

Опитах да открия нещо вярно относно "стъпков мотор", но не успях.
Мисля, че ако прочетеш нещо за начин на работа и управление на стъпков мотор ще си промениш мненията.
Най-напред ще забележиш, че стъпковите мотори се захранват с постоянен ток и аналогии с телоподаващо, 3кв някакъв мотор,апартаменти в блока и пр. са неуместни.
За мощност при стъпкови мотори се коментира само във връзка с пресмятане на захранване.

[peppone1]

Тъй като темата е доста обширна и не може да се обясни явлението на две-на три, то при всяко следващо допълнение и корекция в сметките, автоматично изникват нови пропуски и допълнителни сметки, като в края на краищата излиза че грешката всъщност е вярна. Така първият път пренебрегвайки факта че моторите са реактивни консуматори и изчисленията бяха сведени само до активен товар. В същото време при натоварване на мотора, неговата реактивна съставка намалява и се усилва активната и се увеличава фактора на мощността cosФ,поради което при увеличаване на честотата и напрежението, мощността при натоварен мотор действително ще се увеличи от което следва че за една и съща работна мощност, за високи обороти ще е нужен по-малък размер мотор.

В режим на празен ход обаче се повишава само пусковата мощност и след развъртането на мотора, мощността рязко спада, съответно спада и фактора на мощността. В режим на празен ход мощноста ще бъде еднакво малка за всяка резлична честота. Затова реактивни консуматори не бива да работят на празен ход, защото действат неблагоприятно на захранващата мрежа. Така ако сложим по-мощен мотор от нужното, той ще работи в режим близък до празен ход с много нисък cosФ и загубите на енергия ще бъдат големи. По тази причина за висока честота трябва до подберем по-малък размер мотор, съответно и за по-малък работен ток и го натоварим толкова, колкото мощността на мотора позволи, без да се забавя значително неговата скорост. Така фактора на мощността ще се увеличи и той ще консумира по-голям процент активна енергия. Това не значи че трябва да натоварим мотора максимално, защото при забавяне на скоростта му нещата се обръщат и cosФ отново се намаля.

Тъй като в началото както споделих че мощността (активната) е пряко зависима от честотата, то производителят не би могъл да даде фиксирана паспортна мощност на мотора, тъй като тя е различна за различната честота. Дава се само допустимият ток, който е константа.

В предното ми мнение имаше грешка в изчисленията и пренебрегвайки факта че всеки мотор е реактивен консуматор, то консумираната мощност няма да бъде равна на отдадената полезна магнитна мощност. Именно затова тя се изчислява по формули и не може просто да се измери с измервателен уред. Така при увеличаване оборотите на мотора, фактора на мощността cosФ пада, а оттам и полезната магнитна мощност в режим на работа на мотора. Но при положение че сме вдигнали напрежението, то в ротора на мотора ще се получи по-голям пусков момент и след развъртането му той ще спадне до номиналната си сила, равна на тази при ниската честота. В случая за стъпковия мотор, който при ниска честота ще има малка пускова сила и мощност при работа 11,2W, като пусковата мощност ще бъде близка до работната. Така при пускане на натоварен мотор, роторът плавно ще се развърти до достигане на нормалните си обороти. Но ако увеличим честотата, то при 24V и същия ток 2A, общо пусковата мощност за двете фази ще скочи на 96W, но след рязкото развъртане на ротора, тя ще спадне до номиналната си 11,2W поради намаляването на cosФ. Така може да се приеме че мощността на стъпковите мотори е стандартизирана, като може да се увеличи само пусковата мощност, но именно тя е най-важна, понеже всяко тяло което ще задвижим има маса и инерция и силата е най-голяма в момента на неговото задвижване, след което тя намаля.

От тук следва че за по-високи обороти, можем да подберем по-малък размер на мотора с оглед само на пусковата мощност. Така може да се каже че стъпковите мотори са стандартизирани по-скоро за ниски обороти и при високи обороти, той няма да се използва рационално. Така че ако искаме и при високи обороти пусковата мощност да е равна или близка до работната и да използваме малък размер мотор, то той трябва да се пренавие с по-дебела жица и с по-малко навивки и да се захрани с висока честота и по-ниско напрежение.

Поради фактора на мощността реактивната мощност трудно ще се измери и електромерите отчитат само активната мощност, поне текущата, за един час работа може би електромера изчислява и фактора на мощността. Но при измерване мощността на празен ход на телоподаващ заваръчен апарат (от предишната ми тема) който реално консумираше 3KW, а електромера отчете едва 200W, а кабелите като и трансформатора доста загряваха. Очевидно cosФ e бил много нисък, а може и това е причината съвременните инверторни климатици да са толкова икономични, най-вероятно електромерите не могат да измерят реалната им реактивна мощност.

Въпреки че всеки уред е снабден с кондензатор за конпенсация на CoscФ, но понеже всички ел. уреди са включени в обща мрежа заедно с другите апартаменти в блока, разделени единствено от електромера, то един кондензатор няма как да компенсира мощността и нергията му ще се угаси от всички уреди включени във всичките апартаменти.

Опитах да открия нещо вярно относно "стъпков мотор", но не успях.
Мисля, че ако прочетеш нещо за начин на работа и управление на стъпков мотор ще си промениш мненията.
Най-напред ще забележиш, че стъпковите мотори се захранват с постоянен ток и аналогии с телоподаващо, 3кв някакъв мотор,апартаменти в блока и пр. са неуместни.
За мощност при стъпкови мотори се коментира само във връзка с пресмятане на захранване.

Как може да намериш нещо вярно, след като не знаеш какво търсиш? С постоянен ток работят само колекторните мотори с навит ротор!
Не можеш да пресмяташ мощността на захранването, без преди това да пресметнеш мощността на товара. В противен случай ще направиш или прекалено мощно захранване, консумирайки излишна енергия или недостатъчно мощно. Стъпков мотор може да захраним и директно с променливо мрежово напрежение 50Hz, с пусков кондензатор, както всеки асинхронен мотор. В този случай трябва да се придържаме към спецификациите на производителя и захранващото напрежение да не е повече от 2,8V.

[angelfilev]

Как може да намериш нещо вярно, след като не знаеш какво търсиш? С постоянен ток работят само колекторните мотори с навит ротор!
Не е вярно! С постоянен ток работят и стъпковите мотори. Достатъчно е да погледнеш схемата на кой да е драйвер.
С постоянен ток работят и безколекторни мотори, например вентилатори в компютри, сервозадвижвания и др.

Не можеш да пресмяташ мощността на захранването, без преди това да пресметнеш мощността на товара.
Не е вярно!
При статично положение на мотора мощността на товара е нула. Погледни формулата показана от П.Петков. В същото време моторът консумира енергия като активно съпротивление.

Стъпков мотор може да захраним и директно с променливо мрежово напрежение 50Hz, с пусков кондензатор, както всеки асинхронен мотор. В този случай трябва да се придържаме към спецификациите на производителя и захранващото напрежение да не е повече от 2,8V.
Малка поправка: не като всеки асинхронен, а като всеки синхронен.
Стъпков мотор не е предназначен и няма смисъл да се ползва в такъв режим.

peppone1, започваш да ме разочароваш. Просто се подготви за да си полезен!