Автор Тема: Выбор блока питания для контроллера ШД  (Прочитано 8113 раз)

ZufAx

  • Новичок
  • *
Не совсем понятна методика подбора блока питания для контроллера ЩД. Есть шаговик способный выдать 250 Н*см при 10 об/с, соответственно мощность на валу будет 160 Вт. Заявленная мощность достигается при питании 75 В и токе фазы 6 А. Какой нужен блок питания для контроллера с таким двигателем. Если двигатель работает в двухфазном режимме, то получается что в любой момент времени он потребляет около 12 А. Т.е получается что для получения 160Вт на валу необходим 900Вт блок питания с Uвых = 75 В и Iн = 12 А?

Administrator

  • Администратор
  • Ветеран
  • *****
Re: Выбор блока питания для контроллера ШД
« Ответ #1 : 01 Октября 2009, 17:03:24 »
Для шаговых двигателей мощность не заявляется и понятие "мощность" обычно не используется.

Заявляться может крутящий момент. Крутящий момент для шаговых двигателй нормируется для статики, т.е. когда все переходные процессы закончились и ток в фазе успел вырасти до номинального значения.

При увеличении скорости ток может не успевать вырасти до номинального значения за время прохождения шага. Чем выше скорость, тем меньше времени для увеличения тока в обмотке.
Иногда для шагового двигателя указывается минимальное напряжение, при котором запитывается фаза.

При работе двухфазного шагового двигателя ток фазы не может достигать номинального значения одновременно в обеих обмотках. Они запитываются поочередно. Если вдаваться в подробности, может быть (и должно быть) некоторое перекрытие во времени при запитывании фаз. Но значения тока при этом далеко от номинального.

Напряжение питания (для блока управления) подбирается исходя из предполагаемой скорости и режима работы. При больших скоростях выгоднее выбирать большее напряжение, т.к. это увеличивает скорость нарастания тока в обмотке и момент на высокой скорости. На маленькой скорости или в режиме удержания ток успевает нарастать до номинального значения и излишек потребляемой мощности рассеивается в виде тепла (т.е. греется двигатель и блок).

Если Вы подаете 75В, максимально возможная потребляемая мощность - 450Вт - на очень низких скоростях, при использовании ускорения. На скорости 10 об/сек фактический максимальный ток в фазе будет в 3-5 раз меньше номинального (зависит от конкретного блока и двигаетля).

Реально потребляемый блоком управления ток и максимальный ток фазы двигателя - не одно и то же.

ZufAx

  • Новичок
  • *
Re: Выбор блока питания для контроллера ШД
« Ответ #2 : 01 Октября 2009, 22:07:00 »
Наверное нужно было еще в первом посте указать, что в общем то я знаком с теорией управления шаговыми движками. Знаю, что момент падает с увеличением скорости из-за того, что ток не успевает нарастать в обмотках до номинала. Повышают напряжение для быстрого нарастания тока в RL цепи. Чтобы ограничить ток в статике U/Rобм(для Rобм = 0,5 и U=75, I=150А) с шунта заводят обратную связь по току, чтобы сделать что-то вроде ШИМ. Но вопрос все же остается, вы сказали, что ток фазы не может одновременно достигать максимального значения в обоих обмотках. Но ведь есть полношаговый режим управления, когда запитываются именно две обмотки одновременно, те

1         2      3       4
Ia      -Ia     -Ia     Ia
Ib       Ib     -Ib    -Ib

Где Ia - ток фазы А, Ib - ток фазы B, знаком минус отмечено направление тока
В общем то полушаговый режим будет поидее тоже не на много легче, предположим если в полушаге останов двигателя произойдет на шаге, когда запитаны обе фазы, то к обеим обмоткам будет приложен   ток, который мы выставили на драйвере (пусть 6А). В ваших драйверах вроде заложена функция снижения тока при простое, но все равно какое-то время обе фазы будут потреблять 6А.
   Понятно что, для достижения больших моментов на больших скоростях  нужно брать ИБП с Uвых= 75 В, а вот по току идеал наверное 12А, но может быть можно меньше? С каким  током вы можете посоветовать мне ИБП?

Administrator

  • Администратор
  • Ветеран
  • *****
Re: Выбор блока питания для контроллера ШД
« Ответ #3 : 05 Октября 2009, 11:11:00 »
Чтобы порекомендовать источник питания, нужно знать с каким конкретно двигателем и блоком управления Вы работаете и в каком режиме.

12А блок управления от сети потреблять не будет ни при каких обстоятельствах.