步进电机发热问题解答
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步进电机发热正常吗?步进电机发热大怎么办?步进电机是不是发热越小越好?电机发热的原理:我们通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。
绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料、电流、频率、电压有关,这叫铁损。
铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。
步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。
步进电机发热的合理范围:电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。
现在市面上大部分步进电机是按UL B级绝缘等级设计生产的,UL B级的内部绝缘材料在高温下(130°C以上)才会被破坏。
所以只要内部不超过130°C,电机不会损环,在热稳态情况下,这时表面温度通常会在100度以下。
所以,步进电机发热是正常的,表面温度在80°C都非常正常的,而我们实测信浓步进电机在额定电流下工作电机表面温度一般都不会超过60°C,都留有充足的余量。
简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60°C;用手只能碰一下,大约在70-80°C;滴几滴水迅速气化,则90°C以上了。
步进电机发热随速度变化的情况:采用恒流驱动技术时,步进电机在静态和低速下,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和。
一般人常常以为步进电机不带负载,静止或者低速的时候发热会比较少,其实这种工况步进电机是发热最大的时候,因为步进电机没有机械能输出,都发热了,另外因为电机反电动势没有或者很小,绕组里面的实际电流大,电机的发热量就大。
步进电机的基本问答1、步进电机的"保持转矩"和"定位转矩"有何不同?保持转距是指电机各相绕组通额定电流,且处于静态锁定状态时,电机所能输出的最大转距。
是电机选型时最重要的参数之一。
定位转距是指电机各相绕组不通电且处于开路状态时,由于混合式电机转子上有永磁材料产生磁场,从而产生的转距。
一般定位转距远小于保持转距。
是否存在定位转距是混合式步进电机区别于反应式步进电机的重要标志。
2、步进电机发热是否属于正常现象,一般温度范围是多少?1,电机发热的原理:我们通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。
绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。
铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。
步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。
2,步进电机发热的合理范围:电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。
内部绝缘性能在高温下(130度以上)才会被破坏。
所以只要内部不超过130度,电机不会损环,而这时表面温度会在90度以下。
所以,步进电机表面温度在70-80度都是正常的。
简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;用手只能碰一下,大约在70-80度;滴几滴水迅速气化,则90度以上了。
3,步进电机发热随速度变化的情况:采用恒流驱动技术时,步进电机在静态和低速下,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
步进电机发热原因分析,及处理方法步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
1.原因一步进电机最有意义的一个优点就是在开环系统里可以实现精确的控制。
开环控制意味着不需要关于(转子)位置方面的反馈信息。
这种控制避免了使用昂贵的传感器以及象光学编码器这样的反馈设备,因为只需要跟踪输入的步进脉冲就可以知道(转子)的位置。
最近部分客户向我们山社电机工程师反映步进电机也容易出现发热的问题,那么遇到这种情况该怎么解决呢?1、减少步进电机发热,减少发热就是减少铜损和铁损。
减少铜损有两个方向,减少电阴和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相步进电机,能用串联的电机就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
2、对于已经选定的电机,则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。
3、另外,细分步进电机驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。
减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。
4、应当选择合适的驱动电机电压等级,兼顾高带性、平稳性和发热、噪音等指标。
2.原因二步进电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时会带来一些负面影响。
如步进电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响步进电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许步进电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对步进电机的发热应当进行必要的控制。
电机发热的原因有这几个方面:1、驱动器所设的电流比电机的额定电流大。
步进电机发热的原因及解决方法是什么步进电机是一种广泛应用于各行业的电机,但在使用过程中常常会出现发热问题。
步进电机发热的主要原因包括以下几个方面:1.电流过大:步进电机的发热问题通常与电流过大有关。
当电流超过电机所能承受的额定电流时,会导致电机发热。
这可能是由于驱动器设置不当、使用的电流过大、或是供电电压异常高等原因引起的。
2.过载运行:过载运行也是步进电机发热的一个常见原因。
当电机所执行的任务超过了其额定负载时,会导致电机工作过程中频繁地发热。
3.高速运行:步进电机在高速运行时,摩擦力和风阻等因素会导致电机发热。
特别是一些小型步进电机常常需要高速运行,在不适当的散热情况下容易发热。
1.合理选择电机和驱动器:在使用步进电机时,应根据实际需求选择适当的电机和驱动器。
合理选择电机的额定电流和驱动器的工作电流可以避免电流过大,减少电机发热问题。
2.降低负载:通过降低电机的负载,减少过载运行情况,可以有效地解决步进电机发热问题。
可以通过降低工作负载或采用多电机并行工作的方式分担负载,从而降低单个电机的发热问题。
3.提高散热效果:采取有效的散热措施可以减少步进电机的发热问题。
可以增加散热装置,如散热片、散热风扇等来提高散热效果,或者使用风冷和水冷技术降低电机的工作温度。
4.控制电机运行速度:可以通过控制电机的转速来减少步进电机的发热问题。
适当控制电机的运行速度和加速度,减少电机的高速运行时间,可以降低电机摩擦力和风阻等因素带来的发热问题。
5.定期维护和保养:定期对步进电机进行维护和保养,保持其正常工作状态,是解决步进电机发热问题的重要措施之一、包括定期清洁电机表面和散热装置,检查电机驱动器是否正常工作等。
综上所述,步进电机发热问题的解决需要从多个方面入手,包括选择合适的电机和驱动器、降低负载、提高散热效果、控制电机运行速度以及定期维护和保养等。
只有综合应用这些方法,才能有效地解决步进电机发热问题,提高步进电机的工作效率和寿命。
1. 电机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰在中、小型电机中,气隙一般为0.2mm~1.5mm;气隙大时,要求励磁电流大,从而影响电机的功率因数;气隙太小,转子有可能发生摩擦或碰撞;一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛,很容易使电机发热甚至烧毁;如发现轴承磨损应及时更换,对端盖进行更换或刷镀处理,比较简单的处理方法是给端盖镶套;2. 电机的不正常振动或噪音容易引起电机的发热这种情况属于电机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良、转轴弯曲,端盖、机座、转子不同轴心,紧固件松动或电机安装地基不平、安装不到位造成的,也可能是机械端传递过来的,应针对具体情况排除;振动会产生噪声,还会产生额外负荷;3. 轴承工作不正常,必定造成电机发热轴承工作是否正常可凭听觉及温度经验来判断;可用手或温度计检测轴承端判断其温度是否在正常范围内;也可用听棒铜棒接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠轧碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,电机应在运行3,000小时~5,000小时左右换一次润滑脂;4. 电源电压偏高,励磁电流增大,电机会过度发热过高的电压会危及电机的绝缘,使其有被击穿的危险;电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大会造成电机过载而发热,长时间过载会影响电机的寿命;当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电机发热,同时转距减小会发出“嗡嗡”声,时间长了会损坏绕组;总之,无论电压过高、过低或三相电压不对称都会使电流增加,电机发热而损坏电机;因此按照国家标准,电机电源电压的变化应不超出额定值的±5%,电机输出功率可保持额定值;电机电源电压不允许超过额定值的±10%,三相电源电压之间的差值不应超出额定值的±5%;我公司曾发生过因为网络电压偏底,所有经变频的电机都无法启动或不能连续开机的情况;5. 绕组短路,匝间短路,相间短路和绕组断路绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后,使两导体相碰,称为绕组短路;发生在同一绕组中的绕组短路称为匝间短路;发生在两相绕组之间的绕组短路称为相间短路;不论是那一种,都会使某一相或两相电流增加,引起局部发热,使绝缘老化损坏电机;绕组断路是指电机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障;不论是绕组短路或断路都可能引起电机发热甚至烧毁;因此,发生这种情况后必须立即停机处理;6. 物料泄露进入电机内部,使电机的绝缘降低,从而使电机的允许温升降低固体物料或粉尘从接线盒处进入电机内部,则会到达电机定子、转子的气隙之间,造成电机扫膛,直到磨坏电机绕组绝缘,使电机损坏或报废;如果液体和气体介质泄漏进入电机内部,将会直接造成电机绝缘下降而跳闸; 一般液体和气体泄漏有以下几种表现形式:1各种容器和输送管道泄漏、泵体密封泄漏、冲洗设备和地面等;2机械油泄漏后从前端轴承盒缝隙中进入电机;3与电机相连的减速机等油封磨损,机械润滑油顺着电机轴进入,在电机内部积聚后,溶解电机绝缘漆,使电机绝缘性能逐步降低;7. 几乎有一半以上电机烧毁都是由于电机缺相运行引起的缺相常常造成电机不能运行或启动后转速缓慢,或转动无力电流增大有“嗡嗡”的响声现象;如果轴上负载没有改变,则电机处于严重过载状态,定子电流将达到额定值的2倍甚至更高;短时间内电机就会发热甚至烧毁;造成缺相运行的主要原因如下:1电源线路上因其它设备故障引起一相断电,接在该线路上的其它三相设备就会缺相运行;2断路器或接触器一相由于偏电压烧毁或接触不良造成缺相;3电机接进线由于老化、磨损等原因造成的缺相;4电机一相绕组断路,或接线盒内一相接头松脱;为了预防电机出现缺相运行,除了正确选用和安装低压电器和保护装置外,还应严格执行有关规范,敷设馈电线路,同时加强定期检查和维护;8. 其它非机械电气故障原因其它非机械电气故障原因造成的电机温度升高,严重时也可能导致电机故障;如环境温度高,电机缺少风扇、风扇不完整或缺少风扇罩;这种情况下必须强制冷却保证通风或更换风叶等,否则无法保证电机的正常运行;综上所述,为了能采用正确的方法进行电机故障处理,就必须熟悉电机常见故障的特点及原因,抓住关键因素,定期检查和维护;这样才能少走弯路,节省时间,尽快地排除故障,使电机处于正常的运转状态;从而保证车间正常生产;。
电动机发热常见原因电动机发热是电动机运行过程中常见的问题,主要原因包括以下几个方面:1. 电动机内部损耗:电动机在工作过程中会产生一定的内部损耗,其中包括铜损、铁损、机械摩擦损失等。
这些损耗转化为热能,导致电动机发热。
2. 电动机负载过大:如果电动机承载的负载超过了其额定负载能力,就会导致电动机过载,造成过多的能量转化为热能。
这时候电动机会发热。
3. 绕组电阻过大:电动机的绕组电阻如果过大,电流通过绕组时会产生较大的焦耳热,从而导致电动机发热。
4. 通风不良:电动机在工作时需要散热,如果通风不良或通风系统故障,无法及时将热量散出,就会导致电动机温升,进而发热。
5. 润滑不良:电动机的轴承需要保持足够的润滑,以减少摩擦和磨损。
如果润滑不良或润滑油老化,会造成电动机内部摩擦增大,导致发热。
6. 磁极损耗:电动机的转子磁极在工作过程中会产生涡流损耗,从而产生热量。
7. 空载运行:电动机在空载运行时,负载较小,产生的机械功率也较小,但机械摩擦损失和铁损不变,使得转换为热能的机械功率比例增加,导致发热。
8. 采用不合适的电动机:有时候,电动机选择不当,功率过大或过小,会导致电动机长时间处于超载或空载状态,进而导致发热。
为了解决这些问题,需要采取以下措施:1. 合理设计电动机:在电动机设计时,需要根据实际负载条件选择合适的电动机型号,确保其额定功率和额定转速与负载匹配。
2. 改善通风散热:可以通过改善通风系统、增加散热器等方式,提高电动机的散热效果,降低温升。
3. 检查绕组电阻:定期检查电动机的绕组电阻,确保其在正常范围内。
如发现电阻过大,需要及时采取措施修复或更换。
4. 加强润滑管理:定期检查电动机的润滑系统,确保润滑油的新鲜度和足够量,以减少机械摩擦和磨损。
5. 避免过载和空载运行:在使用电动机时,要确保负载不超过其额定负载能力,并避免电动机长时间空载运行。
总之,电动机发热问题的发生是由于内部损耗、负载过大、绕组电阻过大、通风不良、润滑不良、磁极损耗、空载运行、电动机选择不合适等多种因素造成的。
步进电机发热发烫不转原因分析【大比特导读】步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
步进电机最有意义的一个优点就是在开环系统里可以实现精确的控制。
开环控制意味着不需要关于(转子)位置方面的反馈信息。
这种控制避免了使用昂贵的传感器以及象光学编码器这样的反馈设备,因为只需要跟踪输入的步进脉冲就可以知道(转子)的位置。
最近部分客户向我们山社电机工程师反映步进电机也容易出现发热的问题,那么遇到这种情况该怎么解决呢?1、减少步进电机发热,减少发热就是减少铜损和铁损。
减少铜损有两个方向,减少电阴和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相步进电机,能用串联的电机就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
2、对于已经选定的电机,则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。
3、另外,细分步进电机驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。
减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。
4、应当选择合适的驱动电机电压等级,兼顾高带性、平稳性和发热、噪音等指标。
步进电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时会带来一些负面影响。
如步进电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响步进电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许步进电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对步进电机的发热应当进行必要的控制。
电机发热的原因有这几个方面:1、驱动器所设的电流比电机的额定电流大2、电机的转速过快3、电机本身的惯量和定位转矩大,所以即使是中速运转也会发热,但不影响电机的寿命。
步进电机发热发烫不转原因分析1.电机内部故障:步进电机内部的绕组存在短路、开路或接触不良等问题时,会导致电流异常,从而引起电机发热。
同时,可能会出现引线接触不良、插座松动等情况,也会导致电机无法正常转动。
2.供电电源问题:步进电机需要稳定的电源供给以保证其正常运行。
如果电源电压过高或过低,电流不稳定或波动较大,都有可能导致电机过热或无法正常转动。
此外,电源的质量也会直接影响到电机的运行稳定性。
3.过载或过载保护:步进电机一旦超过其额定负载能力,就有可能出现发热发烫不转的情况。
此时,电流会急剧升高,导致电机内部温度升高,从而引起电机过热并无法正常转动。
有些步进电机还会配备过载保护装置,当负载超出限制时,电机将自动停止运转以避免损坏。
4.环境温度过高:步进电机在高温环境下长时间运行会导致电机内部温度升高,从而引起发热和无法转动的问题。
为了保证电机正常工作,应尽量将电机放置在通风良好、温度适宜的环境中。
5.驱动器设置错误:步进电机的驱动器通常需要根据具体的步进电机参数进行设置,如最大电流、电压、步数等。
如果驱动器设置错误,电机无法获得正确的电流和脉冲信号,就会导致电机无法转动或发热。
6.机械部分故障:步进电机的机械部分包括电机轴、传动装置等。
如果这些部分出现故障,如卡住、损坏、润滑不良等,都会导致电机无法正常转动,并且会增大电机的摩擦力,从而产生发热现象。
综上所述,步进电机发热发烫不转的原因可能是由于电机内部故障、供电电源问题、过载或过载保护、环境温度过高、驱动器设置错误、机械部分故障等多种因素的综合作用。
针对具体情况,可以通过检查电机内部绕组、驱动器设置、供电电源、负载情况等进行逐一排查,并采取相应的修理或更换措施,以解决发热发烫不转的问题。
电动机过热因素分析及处理措施首先,电动机过热的主要原因可以归纳为以下几点:1.负载过重:过载是电动机过热的主要原因之一、如果电动机超负荷运行,将导致电机绕组电流过大,产生大量热量,从而使电动机过热。
解决这个问题的方法是合理选择电动机型号,避免过载操作。
2.环境温度过高:如果电动机运行环境温度过高,将导致电机散热不畅,难以有效降低温度。
解决这个问题的方法是增加电机的散热设备,例如风扇、散热片等,提高散热效率。
3.电机绕组问题:电机绕组在长时间运行后,由于绝缘老化、连接松动等原因,可能会导致绕组发热。
解决这个问题的方法是定期检查电机绕组的绝缘性能,及时更换老化的绝缘材料,确保绕组连接牢固。
4.电动机损坏:电动机受到损坏,例如轴承磨损、转子不平衡等,都会使电机运行时产生振动和噪音,增加能量损耗和发热量。
解决这个问题的方法是定期检查电机,发现问题及时修复或更换配件。
5.电源电压问题:电源电压波动过大或电压不稳定,会使电机电流不稳定,增加温升。
解决这个问题的方法是安装稳压器或调整电源电压,使电机运行在稳定的电压范围内。
针对以上的问题,可以采取以下处理措施:1.合理选择电动机型号:根据实际负载情况,选择功率适当的电动机,避免过载运行。
2.提高散热效果:增加电机的散热设备,如风扇、散热片等,增加散热表面积,提高散热效率。
3.定期维护保养:定期检查电机的绝缘性能和连接情况,及时更换老化的绝缘材料,确保绕组的良好状态。
4.注意环境温度:避免将电动机安装在高温环境下,如可能的话,采取遮阳、通风等方法,降低运行环境温度。
5.定期检查电机:定期检查电机的运行状态,发现问题及时修复或更换配件,确保电机的正常运行。
6.安装稳压器:如果电源电压波动较大,可以安装稳压器来调整电源电压,确保电机运行在稳定的电压范围内。
总之,电动机过热问题的处理要综合考虑多个因素,并采取相应的措施加以解决。
通过合理选择电机型号、增加散热设备、定期维护保养、注意环境温度、定期检查电机以及安装稳压器等方法,可以有效降低电动机过热的发生率,并延长电动机的使用寿命。
步进电机发热问题解答
电机发热的原理:
我们通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。
绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。
铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。
步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。
步进电机发热的合理范围:
电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。
内部绝缘性能在高温下(130度以上)才会被破坏。
所以只要内部不超过130度,电机不会损环,而这时表面温度会在90度以下。
所以,步进电机表面温度在70-80度都是正常的。
简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;用手只能碰一下,大约在70-80度;滴几滴水迅速气化,则90度以上了。
步进电机发热随速度变化的情况:
采用恒流驱动技术时,步进电机在静态和低速下,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和,所以上述只是一般情况。
发热带来的影响:
电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时会带来一些负面影响。
如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对电机的发热应当进行必要的控制。
如何减少电机的发热:
减少发热,就是减少铜损和铁损。
减少铜损有两个方向,减少电阻和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相电机,能用串联的电机就不用并联电机。
但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
对于已经选定的电机,则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。
另外,细分驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。
减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。
所以应当选择合适的驱动电压等级,兼顾高速性,平稳性和发热,噪音等指标。