Biến áp động cơ bước 350VA 50VAC, 60VAC 6A

Phần 6: Nguồn điện cho động cơ bước

Lựa chọn nguồn điện được xác định bởi điện áp, dòng điện và nguồn cấp điện (tức là nguồn xung so với tuyến tính, nguồn điều chỉnh được so với nguồn không điều chỉnh được, v.v.). Cho đến nay, yếu tố phức tạp và có vấn đề nhất là điện áp, điều này sẽ được thảo luận sau cùng.

Yếu tố dễ nhất trong việc lựa chọn nguồn điện là dòng định mức được dựa trên định mức của động cơ. Một động cơ khi điều khiển sẽ luôn luôn rút ra ít hơn 2/3 dòng điện định mức của động cơ khi đấu song song (hoặc nửa cuộn) và 1/3 dòng định mức của động cơ khi nó được đấu nối tiếp (hoặc toàn cuộn. Nói theo cách đó, một động cơ 6 amp mỗi pha sẽ yêu cầu một nguồn cung cấp điện 4 amp khi đấu dây song song và một nguồn cung cấp 2 amp khi đấu dây nối tiế. Nếu nhiều động cơ và driver được sử dụng, hãy thêm các yêu cầu hiện tại của từng thiết bị để đạt được tổng định mức mủa nguồn cấp điện.

Khi sử dụng nhiều driver từ một nguồn cung cấp điện thông thường, hãy sử dụng dây cung cấp và dây nối đất riêng cho từng driver và đưa chúng trở lại điểm chung ở nguồn điện. Đây được gọi là phân phối cấp điện “sao”; không bao giờ sử dụng phân phối công suất kiếu nối tiếp.

Điện áp của nguồn cung hoàn toàn phụ thuộc vào điện cảm của động cơ, tương ứng với số vòng dây trong stato. Mỗi mô hình động cơ sẽ có một điện cảm khác nhau và do đó sẽ có một điện áp tối đa khác nhau. Để tìm ra điện áp nguồn cấp tối đa nên sử dụng công thức sau đây với độ tự cảm của động cơ tính bằng mili-henri(mH) được sử dụng cho giá trị L.

32 * √L = V MAX

Nếu bạn đang sử dụng nhiều mô hình khác nhau của động cơ trên cùng một nguồn cung cấp điện sử dụng đánh giá tự cảm thấp nhất trong công thức trên. Điều này sẽ đảm bảo rằng động cơ của bạn sẽ không bị quá nhiệt do điện áp quá cao.

Nếu một động cơ không liệt kê điện cảm nói chung nó sẽ liệt kê các đánh giá điện áp của mỗi cuộn dây, mà sẽ rất thấp. Một cách có thể chấp nhận để xác định điện áp cung cấp điện của bạn nếu đây là thông tin duy nhất bạn có là nhân số này với bất kỳ số nào từ 4 đến 20. Trong hình 14 bạn có thể sử dụng điện áp nguồn ở bất kỳ đâu từ 8,8V đến 44V nếu có dây song song.

Một nguồn cung cấp điện không cần kiểm soát sẽ là đủ và được khuyến khích cho hầu hết các ứng dụng vì tính đơn giản của nó. Nếu động cơ có tải trọng quán tính lớn giảm tốc nhanh thì nó sẽ hoạt động như một bộ phát điện và gửi điện áp trở lại driver và sau đó gửi nó trở lại nguồn điện. Bởi vì nhiều nguồn cung cấp điện được điều chỉnh có mạch bảo vệ, điều này có thể khiến nguồn điện bị lỗi hoặc reset; tuy nhiên, nếu nguồn cung không được kiểm soát, nó sẽ bị hấp thụ bởi tụ lọc.

Để tạo nguồn cung cấp năng lượng của riêng bạn, bạn phải có ba thành phần chính: bộ biến áp, bộ chỉnh lưu cầu và bộ lọc bộ lọc. Đánh giá hiện tại của máy biến áp phải đủ để chạy đầy đủ tất cả các động cơ sẽ được chạy từ nó bằng cách sử dụng công thức hiện tại ở trên. Điện áp đầu ra DC sẽ bằng 1,4 lần giá trị điện áp AC của máy biến áp thứ cấp. Ví dụ, một máy biến áp 24VAC thứ cấp sẽ cung cấp khoảng 34VDC ở đầu ra của nguồn cung cấp. Điện áp của bộ chỉnh lưu cầu và xếp hạng hiện tại phải vượt quá mức cung cấp sẽ phân phối. Cuối cùng, kích thước tụ lọc tối thiểu phải được tính toán. Sử dụng phương trình sau để thực hiện việc này:

(80.000 * I) / V = C

Kết quả sẽ nằm trong microfarads cho tụ điện nếu giá trị cho "I" là amper của hiện tại cần thiết và "V" là điện áp đầu ra của nguồn cung cấp. Khi chọn tụ điện, bất kỳ giá trị nào bằng hoặc lớn hơn giá trị được tính có thể được sử dụng. Hãy chắc chắn sử dụng một tụ điện với một đánh giá điện áp ít nhất 20% cao hơn điện áp đầu ra của nguồn điện. Một nguồn điện 68VDC 5A mẫu được hiển thị trong hình bên dưới.

Có một sự cân nhắc đặc biệt nếu nguồn điện sẽ ở hoặc gần mức điện áp tối đa của driver. Nếu động cơ sẽ nhanh chóng giảm tốc tải quán tính lớn từ tốc độ cao, cần phải cẩn thận để hấp thụ năng lượng được trả về. Năng lượng được lưu giữ trong động lượng của tải phải được loại bỏ trong quá trình giảm tốc và được tiêu tan một cách an toàn. Bởi vì hậu quả của nó, driver không có phương tiện tiêu tan năng lượng này nên nó trả về cho nguồn điện. Trong thực tế, thay vì lái dòng điện từ nguồn điện, driver trở thành nguồn của chính nó. Dòng điện này có thể sạc tụ điện cung cấp tới mức điện áp phá hủy.

Nếu nhiều hơn một driver đang được vận hành từ nguồn điện thì đây không phải là vấn đề vì các driver khác sẽ hấp thụ dòng điện này cho các nhu cầu của nó, trừ khi nó cũng giảm tốc. Đối với trường hợp này hoặc cho một driver đơn có thể cần thiết để đặt một kẹp điện áp trên nguồn điện dưới dạng một diode Zener. Điện áp của diode này phải lớn hơn điện áp cung cấp điện dự kiến tối đa, nhưng vẫn đủ thấp để bảo vệ driver. Một lựa chọn tốt sẽ là 82 volt hoặc 91 volts làm giá trị chuẩn.đủ thấp để bảo vệ driver. Một lựa chọn tốt sẽ là 82 volt hoặc 91 volts làm giá trị chuẩn.