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步进电机静态转矩和保持转矩有什么区别?

信息来源:MOTEC直流伺服电机代理商-深圳兴弘泰自动化
步进电机静态转矩和保持转矩有什么区别?松下伺服一级代理-兴弘泰自动化

有说转子受到外部负载力矩后,同时会受到一个电磁转矩来与负载平衡,同时转子会转动一定的角度,称为失调角。该电磁转矩称为静态转矩,静态转矩与失调角的关系称为矩角特性,是一个正弦的连续的关系。那意思是不是 就是说无论多小的负载力矩作用到转子上去的话,转子就会转动一定的角度呢,哪怕是动一点点。

但是步进电机不是还有保持转矩的概念吗,保持转矩的意思是说,电机保持转子静止不动的力矩,小于这个转矩的负载作用上去,转子就不会运动,只有大于了保持转矩才会运动,说电机完全没负载的时候,也有电流,那那时候电流干什么用,既然没负载了,拿什么与保持转矩来平衡。

“失调角、静态转矩、矩角特性、保持转矩”这些都是远离物理、很不规范、自言自语的概念,只能从他的字里行间找到他要表达的本意是什么?

我把楼主的问题变通一下:

1、弹力是形变产生的,有形变,才有弹力,有弹力,说明有形变,哪怕是一点点形变;

2、有外力时,弹簧就发生形变,产生弹力,与外力保持平衡;

3、当外力与弹力平衡时,处于静止状态,或称为保持状态时,有形变发生吗?

4、当然有形变发生,有形变与“处于静止状态,或称为保持状态”不矛盾,静止和保持发生在形变之后,不能发生在形变之前!

5、如果我要物体保持静止在原来的位置上,物体受弹力和外力的情况下,是否可能?

6、可以,当外力增大时,弹簧随之发生形变,弹力与外力随之平衡,物体保持不动,这时弹簧的固定点移动发生形变的;

7、如果没有外力,弹簧不会发生形变,不会有保持弹力不变的情况;

8、就好像静摩擦力,是个被动力,外力多大静摩擦力多大,外力为零,静摩擦力为零一样!

现在谈谈楼主的问题:

1、不管是什么电机,有负载阻力矩,才有电磁动力矩,没有负载就没有电磁转矩;

2、负载增大时,电磁转矩增大,不同的电机有不同的原理:

1)例如直流电机,负载增大时→电枢转速就会降低→电枢反电势就会降低→电枢电流就会增大→转矩增大;

2)例如异步电机,负载增大时→转子转速就会降低→转子相对定子同步转速转差增大→转子感应电流就会增大→转矩增大;

3)例如同步电机,负载增大时→转子磁极相对定子同步磁极间的夹角(功角)增大→转矩增大;

3、现在大家关心的是,转子转速为零,而负载反力矩与电磁动力矩平衡的静止运动状态:

1)如果是他励直流电机,励磁电流不变,主磁极强度不变的情况下,电枢转速为零,反电势为零,电枢电压与电枢电阻的电流,在磁场中产生一个与负载反力矩相平衡的电磁转矩,而保持静止;

2)如果是变频异步电机调速时,转子不动,而同步转速就等于转差,在转子中维持一定的感应电流,产生一定的电磁转矩与负载反力矩平衡而静止;

3)如果是变频同步电机调速,转子不动,此时交流电变直流电,定子磁场与转子磁场的轴线夹角(功角)一定,电磁转矩与负载反力矩相平衡;

4、在运动中,负载变化,电机电磁转矩自动跟随负载变化,会自动达到新的平衡;

5、在转子静止时,负载大小变化时,电机的电磁转矩不能自动跟随负载变化,不会自动达到平衡;

6、在转子静止时,电机的电磁转矩变化时,负载的反力矩跟随电磁力矩自动变化,电磁力矩大,负载反力矩大,才有自动平衡;

7、就好像电机不能使负载启动一样,负载的反力矩很大,电机的电磁转矩小;

8、举例说,电机的轴被电磁抱闸制动中,电机通电后,转子不能启动,电机电磁转矩大,抱闸制动力矩跟着增大,始终平衡不动!

9、这里没有“保持力矩”,没有“很大不变的力矩”,即就是抱闸的制动力矩也是跟随电机的动力矩而平衡而变化的;

10、这个时候,我要告诉楼主,你说的“保持转矩”是个错误的概念,没有实际上的“保持转矩”,什么电机也不会产生一个很大的保持转矩,在没有负载反力矩时!

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