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步進電機或伺服電機的剎車是一種安全裝置，主要功能是為垂直運動機構中的驅動電機軸提供足夠的靜止鎖定扭矩，防止系統(tǒng)意外斷電時不帶剎車的電機軸處于非鎖定的自由狀態(tài)，負載在重力原因下墜。對于帶剎車的步進或伺服電機，工作時必須保證剎車處于釋放狀態(tài)（一般通過給剎車線圈接通24V電源實現(xiàn)）。電機在通電期間不旋轉時，電機軸的位置是靠磁場力鎖定的。電機停止運轉是靠控制指令實現(xiàn)，而不是靠剎車讓電機停止運轉。一般來說，水平運動的機構不需要選用帶剎車的電機，而垂直運動的機構建議使用帶剎車的電機。以下兩種垂直運動情形可考慮不帶剎車，但需仔細核算，充分評估安全風險： 1，垂直安裝的梯形絲杠傳動機構，如果梯形絲杠的導程較小，能可靠自鎖，電機不需要帶剎車。 2，垂直安裝的滾珠絲杠傳動機構，如果絲杠的導程較?。ㄈ?或4mm），且負載重量較輕（如1-2公斤），由于滾珠絲杠的摩擦扭矩較大可防止負載下滑，電機不需要帶剎車。金士力科技的KH系列步進電機、KECM系列伺服電機都可以提供剎車選項。

2022-11

真空、高低溫、輻射等環(huán)境對電機和運動機構有什么特殊要求？

一、真空、高低溫、輻射對電機或運動機構機械性能的影響 1、高溫散熱：真空環(huán)境中沒有空氣對流，也沒有很好的導熱機構，只能通過少量的輻射散熱，電機或運動機構工作時因散熱條件差產生極高的溫度。比如，電機溫度會達到300度以上，而普通步進電機的材料耐溫等級一般只有130度。 2、高低溫形變：在極端的高低溫環(huán)境，如低于0℃，或高于+50℃時，普通電機或運動機構都不能正常工作，需要對電機和運動機構做高低溫變形分析和特殊設計，經精密裝配保證運動機構順暢且穩(wěn)定的工作，保證運行的位置精度。 3、高低溫環(huán)境下材料失效：普通材料低溫易變脆、高溫易變軟，無法在高低溫環(huán)境正常工作。 4、輻射分解：采用普通材料的運動平臺在輻射環(huán)境，結構部件會被分解掉，尤其是采用普通材料的電機會被輻射分解到出現(xiàn)短路，運行卡死等現(xiàn)象。 5、真空冷焊：在真空環(huán)境下，相互接觸的材料如果未經特殊處理，會因為分子間的作用力而粘合在一起，對運動機構會造成很大的影響。二、真空、高低溫環(huán)境對潤滑脂的影響 1、在真空環(huán)境，普通電機或運動機構使用的潤滑脂會揮發(fā)并污染真空環(huán)境，對于工作在高真空環(huán)境的光學設備、質譜分析儀等精密設備，需要絕對避免因潤滑脂揮發(fā)導致的污染。 2、普通產品所采用的潤滑脂在低溫下會凝固而導致機構卡死、高溫下潤滑效果會失效。三、真空放電一些元件在真空中會出現(xiàn)放電的現(xiàn)象，在高真空度環(huán)境更易會出現(xiàn)電暈放電的現(xiàn)象。需要采用特殊的材料避免真空放電。金士力科技的產品設計和制造流程如何保證產品能適用于這些特殊環(huán)境？針對真空、高溫、低溫、輻射環(huán)境，我們的步進電機、伺服電機、直線運動平臺、減速器、電動缸都采用了特殊的材料、結構設計和潤滑技術，保證產品能在這些特殊環(huán)境下正常工作。

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關于步進電機發(fā)熱

一、?關于步進電機發(fā)熱 1、?為什么步進電機會發(fā)熱？我們通常見到的各類電機，內部都是有鐵芯和繞組線圈的。繞組有電阻，通電會產生損耗，損耗大小與電阻和電流的平方成正比，這就是我們常說的銅損，如果電流不是標準的直流或正弦波，還會產生諧波損耗；鐵心有磁滯渦流效應，在交變磁場中也會產生損耗，其大小與材料，電流，頻率，電壓有關，這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來，從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出，效率比較低，電流一般比較大，且諧波成分高，電流交變的頻率也隨轉速而變化，因而步進電機普遍存在發(fā)熱情況，且情況比一般交流電機嚴重。 2，為什么高低溫步進電機、伺服電機發(fā)熱比普通電機高？高低溫電機的線圈材料需要耐更高溫度，絕緣強度更高，所以散熱性能比一般的伺服電機的線圈差一些，但不會影響電機的高溫性能。 3，步進電機發(fā)熱隨速度變化的情況：采用恒流驅動技術時，步進電機在靜態(tài)和低速下，電流會維持恒定，以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度，電機內部反電勢升高，電流將逐步下降，力矩也會下降。因此，因銅損帶來的發(fā)熱情況就與速度相關了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高，高速時發(fā)熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然，而電機整個的發(fā)熱是二者之和，所以上述只是一般情況。? 4，?發(fā)熱帶來的影響電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命，對大多數(shù)客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內部各部分熱膨脹系數(shù)不同導致結構應力的變化和內部氣隙的微小變化，會影響電機的動態(tài)響應，高速會容易失步。又如有些場合不允許電機的過度發(fā)熱，如醫(yī)療器械和高精度的測試設備等。因此對電機的發(fā)熱應當進行必要的控制。 5，?如何減少電機的發(fā)熱：減少發(fā)熱，就是減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個方向，減少電阻和電流，這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機，對兩相電機，能用串聯(lián)的電機就不用并聯(lián)電機。但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經選定的電機，則應充分利用驅動器的自動半流控制功能和脫機功能，前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流，后者干脆將電流切斷。另外，細分驅動器由于電流波形接近正弦，諧波少，電機發(fā)熱也會較少。減少鐵損的辦法不多，電壓等級與之有關，高壓驅動的電機雖然會帶來高速特性的提升，但也帶來發(fā)熱的增加。所以應當選擇合適的驅動電壓等級，兼顧高速性，平穩(wěn)性和發(fā)熱，噪音等指標。二、如何改變步進電機旋轉反向？步進電機安裝后，如果實際旋轉方向與所需旋轉方向相反，且不方便通過修改控制程序改變電機旋轉方向時，可以通過交換電機引線A+、A-（或者交換B+，B-）與驅動器的接線順序，改變電機旋轉方向。三相步進電機可通過對調三相中的任意兩相來實現(xiàn)反向。

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關于伺服電機

一、高創(chuàng)驅動器內部的加速度設置太低導致J1報警如果高創(chuàng)驅動器內部的加速度設置太低，而PLC的指令脈沖加速度太高，導致伺服電機指令偏差過大，伺服驅動器出現(xiàn)J1位置誤差超限報警。二、高創(chuàng)驅動器和伺服電機漏電導致空開跳閘解決方法：將驅動器接地端可靠接地三、第三方伺服驅動器的與西門子PLC的Profinet?I/O通訊 1，ABB 的E180、E190系列伺服驅動器，可支持與西門子PLC的Profinet I/O通訊。驅動器標配單軸運動控制功能，以及各種通訊協(xié)議：EtherCAT，PowerLINK，Profinet I/O，Modbus TCP，Ethernet IP。 2，只有西門子伺服驅動器的Profinet是全模式（如多軸聯(lián)動、插補）控制總線，其他第三方伺服驅動器（包括ABB）都是Profinet I/O與西門子PLC通訊，除了不能聯(lián)動和插補，其他功能都一樣。

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關于步進電機