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慢啟動SS/緩慢停止SD功能應用

何謂緩慢啟動/緩慢停止功能呢?即藉由控制器上緩慢啟動設定器與緩慢停止設定器的時間設定功能,讓馬達啟動/停止時的時間可以控制,在所設定的時間內讓馬達慢慢達到目標速,停止時也在設定的時間內慢慢的減速停止。
要如何運用呢?

以無刷BS系列120W-SS/SD時間設定為例:
緩慢啟動SS---
馬達從啟動運轉到目標速度的可設定時間為0.5-15秒

緩慢停止SD---
馬達從目標速度到運轉停止的可設定時間為0.5-15秒

例如生產線上放置的加工品或產品屬液體類,或須避免發生產品傾倒的情況時,則可運用緩慢啟動SS/緩慢停止SD的功能,透過調整緩慢啟動/停止的時間,讓加工品或產品不會有內容物溢出或傾倒的狀況發生,進而提升產品的良率。


而除了此運用方式外,還有哪些緩慢啟動SS/緩慢停止SD的功能應用呢?



一、      消耗及降低回生電壓

以下是最容易有回生電壓的場合,則可透過調整SD緩慢停止來消耗及降低回生電壓。


超出馬達容許慣性負載,馬達停止時,馬達軸被負載慣性慣量帶動回轉,產生回生電壓
二、 提升馬達可承受的慣性慣量
Jr (轉子慣量)=出力軸心(圓柱形)   矽鋼片(圓筒形) + 磁石(圓筒形)

啟動轉矩(Ta) = 角加速度[α] ×(轉子慣量[Jr]+負載慣量[JL])  ……(1)

舉例說明:
馬達轉速為0~3000rpm,加速時間=0.5sec時
代入(式2 )   α=(2×3.14159×(3000/60))/0.5 = 628.32 (rad/sec)


已知啟動轉矩為0.52 N-m,加速時間為0.5sec時,馬達容許負載慣量計算
代入(1)                  JL=(Ta/α)-Jr
                                      =(0.52/628.32)-1.960X10-4
                                      =6.316X10-4  kgm                        GD2=4J=25.26kgcm2
※當加速時間拉長為 1sec   α= 314.159 (rad/sec)
同樣代入計算可算出    JL =(0.52/314.159)-1.960X10-4
                                         = 1.459X10-3  kgm2                       GD2=4J=58.37kgcm2                                                                                                              
所以當加速時間拉長時,馬達所能承受的負載慣量也會比較大。
因此馬達選用時若啟動轉矩適用,但慣量不足時,在可拉長加速時間情況下,可利用此計算式,推算出可承受的負載慣量值。



三、       提升馬達定位精度


當馬達碰到SENSOR①時
STOP功能啟動此時馬達為緩慢停止
當碰到SENSOR②時
SD OFF把緩停功能關閉,讓馬達變成瞬停
(此時已不是高速停止,所以可提升馬達的定位精度)
以上即緩慢啟動SS/緩慢停止SD的功能應用方式。

而在TROY產品系列中,無刷馬達全系列都是具有緩慢啟動SS/緩慢停止SD功能的,
以下列表各產品說明:

無刷馬達系列





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