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ステッピングモータの温度変化によるトルクー周波数特性について
2023/10/18 17:48
- ステッピングモータの特性について質問があります。
- 縦軸にトルク、横軸に周波数をとった場合、特性は右肩下がりの直線になります。
- また、雰囲気温度の変化により特性が変化することがあるのでしょうか？
ステッピングモータの温度変化によるトルクー周波数…
2011/03/22 21:11
ステッピングモータの温度変化によるトルクー周波数特性
ステッピングモータの特性について質問がございます。
縦軸にトルク、横軸に周波数をとった場合、特性（傾き）は右肩下がりの直線になります。（高周波数域にいくほど、トルクはおちる）
この特性（傾き）についてですが、雰囲気温度が変化することにより傾きが急になったり、緩やかになるなど特性が変化することはあるのでしょうか？
もちろん雰囲気温度が変化することによりトルクが上下することは理解しています、あくまで傾きについてです。
よろしくお願い致します。
回答 （2件中 1～2件目)
使われているマグネットに依存すると思います。
なお、条件の雰囲気＝モータ温度と解釈します。
フェライト：温度係数がおおきい に対して、ネオジウムだと温度依存は少ない。
駆動方式にもよりますが、上記は定電流ﾁｮｯﾊﾟｰ駆動の場合です。
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モータの巻線は、一般的に、銅線が使われています。
銅線は温度が１℃上昇するに伴って、その抵抗値が0.39％程度増加します。
つまり、温度が10℃上がれば3.9%，50℃上がれば19.5％抵抗値が増加する
ので、同じ電圧で駆動した場合には抵抗値の増加分電流が流れにくくなり
ます。トルクは電流に比例しますので、高温になるほどトルクが低下する
特性が出現するものと思います。
私の回答と＃２さん回答ともに、定常的なトルクと温度の関係を示したもの
であり、お問い合わせの周波数特性については回答になっていなくて済みま
せん。
周波数特性は、巻線のインダクタンスに依存すると思います。インダクタン
スは、磁気回路の構造とコイルの巻数によって決定されるので、巻線の抵抗
や磁石の強さのように温度上昇によって大きく変化する要素は無いと（少な
い）と思います。
温度が上昇すると、トルクの絶対値は低下するが、インダクタンスの影響は
温度に影響を受けないと考えると、トルク－周波数のグラフは、温度が高い
ほど、勾配が穏やかになるように想像します。
お礼
2011/03/23 22:17
回答ありがとうございます。
参考にさせていただきます。
詳しい回答、補足ありがとうございます。
周波数特性（各周波数におけるトルク）がインダクタンスに依存し、インダクタンスは温度依存性がないと考えます。この場合トルクー周波数のグラフは温度が変化しようが、勾配は変化しないように感ぜられます。温度の変化によりその温度におけるトルクの絶対値は変化したとしても勾配自体は変化しないのではないでしょうか。
よろしければお願い致します。
お礼
2011/03/23 22:58
回答ありがとうございます。
使うマグネットにより依存性の違いがあるようですね。
例えば、常温時のトルクー周波数特性が y=-2x+aで表せるステッピングモータがあるとし、モータ温度が変化した場合傾きの-2が変化することはあるのでしょうか？