一般反向電動(dòng)勢(shì)(倒發(fā)電)現(xiàn)象的處理方法
在現(xiàn)代化的工業(yè)環(huán)境下,工業(yè)自動(dòng)化涵蓋了生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié),從原材料的處理、生產(chǎn)設(shè)備的控制、生產(chǎn)流程的優(yōu)化,到產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)和包裝。自動(dòng)化可以通過(guò)各種自動(dòng)控制系統(tǒng)、傳感器、執(zhí)行器和計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),從而提高生產(chǎn)效率和一致性,減少人為錯(cuò)誤。
而在越來(lái)越多的工業(yè)化應(yīng)用下,也會(huì)遇到各種各樣的現(xiàn)象和問(wèn)題。例如在應(yīng)用直流步進(jìn)電機(jī)的時(shí)候,可能會(huì)存在手動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)位置,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì),倒發(fā)電給控制器,又或者在垂直負(fù)載的應(yīng)用上,突然的自動(dòng)下落產(chǎn)生尖刺電流,又或者是因?yàn)槁?lián)動(dòng)軸關(guān)系,聯(lián)動(dòng)運(yùn)行產(chǎn)生的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而出現(xiàn)的倒發(fā)電現(xiàn)象,特別是在電機(jī)加有減速器的情況,瞬時(shí)速度高,產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)或者尖峰電壓可能會(huì)對(duì)控制器或電源產(chǎn)生不可逆的損毀。
針對(duì)這個(gè)情況,我們公司研發(fā)的倒發(fā)電保護(hù)模塊(再生放電鉗)可以有效的處理。首先我們先驗(yàn)證一下剛才說(shuō)的直流步進(jìn)電機(jī)倒發(fā)電的情況。
使用同步輪,連接兩個(gè)86電機(jī)的電機(jī)軸,讓1號(hào)電機(jī)帶動(dòng)2號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)讓2號(hào)電機(jī)也正常連接上2號(hào)控制器,只是不需要給2號(hào)控制器上電,通過(guò)測(cè)試我們發(fā)現(xiàn),在轉(zhuǎn)動(dòng)1號(hào)電機(jī)的時(shí)候,2號(hào)電機(jī)也會(huì)跟著轉(zhuǎn)動(dòng),逐步增大1號(hào)電機(jī)的運(yùn)行速度,穩(wěn)定速度1分鐘,用萬(wàn)用表檢查2號(hào)控制器的正負(fù)極電壓值。發(fā)現(xiàn)確實(shí)能夠檢測(cè)到2號(hào)控制器的正負(fù)極有電壓值。 且電壓值在一定范圍內(nèi)是隨著速度的變化成線性變化的。
轉(zhuǎn)每分鐘(RPM) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | 500 | 600 |
2號(hào)控制器的正負(fù)極電壓(V) | 6.8 | 23.5 | 30.1 | 37.2 | 53.2 | 55 | 61.2 | 64 | 68.4 |
從數(shù)據(jù)可以看到,在電機(jī)的轉(zhuǎn)速到到600RPM的時(shí)候,倒發(fā)電的電壓值達(dá)到了60V,這已經(jīng)超出控制器保護(hù)二極管耐壓范圍,檢查發(fā)現(xiàn)控制器的電源電路損毀,同時(shí)還有mcu和DC-DC也出現(xiàn)了異常。說(shuō)明當(dāng)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,會(huì)因?yàn)榇艌?chǎng)切割產(chǎn)生倒發(fā)電,同時(shí)倒發(fā)電到了一定的電壓值的時(shí)候,對(duì)控制器或者電源會(huì)造成無(wú)法逆轉(zhuǎn)的損毀。
換下已經(jīng)損毀的控制器,和剛才的連接方式一樣,單獨(dú)給2號(hào)控制器的電源接口和電源線路中間加上倒發(fā)電保護(hù)模塊,同樣的不需要讓電源開啟。使用1號(hào)電機(jī)帶動(dòng)2號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。逐步增大1號(hào)電機(jī)的運(yùn)行速度,穩(wěn)定速度1分鐘,用萬(wàn)用表檢查2號(hào)控制器的正負(fù)極電壓值。
這次測(cè)試同樣檢測(cè)到2號(hào)控制器的正負(fù)極有電壓值。 且電壓值在一定范圍內(nèi)是隨著速度的變化成線性變化的。
轉(zhuǎn)每分鐘(RPM) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 |
2號(hào)控制器的正負(fù)極電壓(V) | 5.9 | 17 | 23 | 26.1 | 28.8 | 33.2 | 36.2 | 38.7 | 40.2 | 40.9 |
但是從數(shù)據(jù)上顯示,當(dāng)增加了倒發(fā)電保護(hù)模塊過(guò)后,同樣的速度下,2號(hào)電機(jī)正負(fù)極電壓電壓值的大小相對(duì)沒有加保護(hù)模塊之前,有了明顯下降。600RPM下的電壓值只有40V,在控制器的耐壓范圍之內(nèi)。且測(cè)試是有1分鐘的穩(wěn)定速度運(yùn)行,對(duì)于尖峰電壓的效果會(huì)更好。 同時(shí)針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況,也有不同的功率選擇。
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