Kā servopiedziņas dēļi var samazināt motora siltuma veidošanos lielas{0}}ātruma kustības scenārijos? Kādi ir siltuma izkliedes dizaina galvenie aspekti?

Liela ātruma kustības apstākļos servo piedziņas paneļa un motora apkures problēma ir jāatrisina ar divām metodēm: parametru optimizāciju un siltuma dizainu. Tālāk ir norādīti īpaši tehniskie risinājumi un galvenie dizaina apsvērumi.
I. Vadītāja paneļa parametru optimizācija: neefektīva enerģijas patēriņa samazināšana
Pašreizējās cilpas vadības optimizācija
Dinamiskās strāvas ierobežojums: pielāgojiet strāvas ierobežojumu atbilstoši slodzes prasībām (piemēram, Mitsubishi MR-JE servo Pn304 parametri), lai izvairītos no nepārtrauktas pārplūdes liela ātruma darbības laikā.
DeathTime kompensācija: barošanas ierīces pārslēgšanas nāves laiku (IGBT/MOSFET) kompensē draivera plates algoritms, lai samazinātu harmonisko zudumu.
Gadījuma izpēte: CNC darbgalda{0}}ātra griešanas procesā motora temperatūras paaugstināšanās tiek samazināta par 8 grādiem, optimizējot pašreizējās cilpas mirušās zonas kompensācijas parametru.
PWM modulācijas stratēģijas pielāgošana
Telpas vektora modulācija (SVPWM): SVPWM uzlabo līdzstrāvas kopnes sprieguma izmantošanu par 15% un samazina pārslēgšanas zudumus salīdzinājumā ar tradicionālo SPWM.
Nesēja frekvences optimizācija: pie liela ātruma atbilstoša nesējfrekvences samazināšana (piem., no 16 kHz līdz 12 kHz) var samazināt pārslēgšanas zudumus, taču ir nepieciešams līdzsvarot strāvas pulsāciju (ieteicams uzraudzīt osciloskopu).
Lauka vājināšanas kontroles tehnoloģija
Liela-ātruma lauka pavājināšanās: ja motora ātrums pārsniedz nominālo vērtību, piedziņas paneļa algoritms vājina magnētisko lauku, lai saglabātu sprieguma līdzsvaru un izvairītos no pārkaršanas pārmērīga muguras elektromotora spēka dēļ.
Parametru iestatījumi: piemēram, Panasonic A5 sērijas servosistēmai ir nepieciešams Pr0.08 (lauka vājināšanās starta frekvence) un Pr0.09 (lauka pavājināšanās pastiprinājums).

II. Siltuma izkliedes dizaina galvenie punkti: efektīva siltuma vadīšana un konvekcija
Strāvas ierīces izkārtojuma optimizācija
Siltuma avota izkliede: Augsta siltuma avota komponenti, piemēram, IGBT un elektrolītiskie kondensatori, tiek vienmērīgi sadalīti uz PCB, lai izvairītos no lokāliem karstajiem punktiem.
Termiskās pretestības kanāls: Daudzslāņu PCB dizains, iekšējie vara folijas slāņi siltuma kanāla veidošanai, siltuma pārnese uz siltuma izlietni.
Siltuma izkliedes materiāla izvēle
Siltuma spilventiņi/fāzes maiņas materiāli: starp barošanas ierīcēm un siltuma izlietni ir iepildīti silikona spilventiņi ar siltumvadītspēju, lielāku vai vienādu ar 3W/m·K (piemēram, 8810), vai arī izmanto fāzes pārejas materiālu, lai izkausētu un aizpildītu tukšumus augstās temperatūrās.
Radiatora dizains:
Spuru atstatums: optimizēts līdz 2-3 mm, lai līdzsvarotu gaisa plūsmas turbulenci un spiediena kritumu.
Virsmas apstrāde: Anodēšana vai apstrāde ar smilšu strūklu palielina starojuma siltuma izkliedes laukumu.
Gaisa dzesēšanas dizains:
Piespiedu konvekcija: liela ātruma{0}}lietotnēs turbīnas ventilators (gaisa plūsma ir lielāka par vai vienāda ar 50 CFM) nomaina aksiālo ventilatoru, lai uzlabotu siltuma izkliedes efektivitāti.
Gaisa plūsmas optimizācija: CFD simulācija gaisa caurules konstrukcijai, lai nodrošinātu gaisa plūsmu, kas aptver barošanas bloku un motora galu.
Siltumenerģijas pārvaldības tehnoloģijas
Temperatūras sensora izkārtojums: NTC termistori tiek novietoti uz IGBT savienojuma temperatūrām, elektrolītiskā kondensatora virsmām un motora tinumiem reāllaika temperatūras uzraudzībai.
Dinamiskā spiediena samazināšana: kad temperatūra pārsniedz slieksni, piedziņas plāksne automātiski samazina izejas jaudu (piemēram, Yaskawa Sigma -7 sērija tiek iestatīta ar Pn50A parametru iestatījumiem).
Šķidruma dzesēšanas palīgs: īpaši -ātri{1}} ātrdarbīgiem lietojumiem (piemēram, CNC vārpstai), dzesēšanai ar cirkulējošu siltuma pārneses eļļu var izmantot integrētas šķidruma dzesēšanas plāksnes un piedziņas plāksnes.

III. Sistēmas-līmeņa sadarbības optimizācija
Motora un piedziņas dēļu saskaņošana
Inerces koeficienta regulēšana: pie lieliem ātrumiem atbilstoši palieliniet motora inerces koeficientu (piemēram, izmantojot Panasonic MINAS A6 sērijas Pr0.12 iestatījumus), lai samazinātu enerģijas zudumus paātrinājuma/palēninājuma laikā.
Reversās EML konstantes izvēle: atlasiet motoru ar mazāku reversās EML vērtību, lai samazinātu Ke spiedienu uz liela ātruma atpakaļejošā EML vadītāju.
Mehāniskās transmisijas optimizācija
Tiešā piedziņa: pārnesumu transmisijas vietā izmantojiet tiešās piedziņas motoru (DDM), lai novērstu mehāniskās berzes zudumus.
Gultņu iepriekšēja{0}}pievilkšana: liela ātruma
IV. IEVADS Testēšanas un verifikācijas metodes
Termiskās attēlveidošanas noteikšana: piedziņas plāksnes un motora virsmas temperatūras sadalījumu uzrauga infrasarkanais termiskās attēlveidošanas instruments, lai identificētu karstos punktus.
Divkāršā impulsa pārbaude: IGBT pārslēgšanas viļņu formas tiek uztvertas, izmantojot osciloskopu, lai pārbaudītu dīkstāves un pārslēgšanas zudumus.
Paātrinātā kalpošanas laika pārbaude: 2000 stundu nepārtraukta darbība augstā temperatūrā (piem., . 60 grādi), lai pārbaudītu elektrolītisko kondensatoru un elektrisko instalāciju uzticamību.