Mi az ecset nélküli egyenáramú motor?

A A kefe nélküli egyenáramú motorok (BLDC motor: kefe nélküli közvetlen árammotor) egy 3 fázisú motor, amelynek forgást az állandó mágnesek és az elektromágnesek vonzereje és visszatükröződések hajtják. Ez egy szinkron motor, amely közvetlen áramot használ (DC). Ezt a motortípust gyakran 'kefe nélküli DC motornak' nevezik, mivel sok alkalmazásban DC motor helyett kefét használ (szálcsiszolt DC motor vagy kommutátor motor). A kefe nélküli egyenáramú motor lényegében egy állandó mágneses szinkron motor, amely DC tápegység bemenetet használ, és egy invertert használ arra, hogy azt háromfázisú váltóáramú tápegységgé alakítsák, pozíció-visszacsatolással.

A A kefe nélküli egyenáramú motor  (BLDC) a Hall Effect használatával működik, és több kulcsfontosságú alkatrészből áll: rotor, állórész, állandó mágnes és meghajtó motorvezérlő. A forgórész több acélmagot és tekercset tartalmaz a forgórész tengelyéhez. A forgórész forogásakor a vezérlő egy áramérzékelőt használ a helyzetének meghatározására, lehetővé téve, hogy beállítsa az állórész tekercseken átfolyó áram irányát és erősségét. Ez a folyamat ténylegesen nyomatékot generál.

Egy elektronikus meghajtóvezérlővel együtt, amely kezeli a kefe nélküli működést és átalakítja a mellékelt egyenáramú teljesítményt AC teljesítményré, a BLDC Motors hasonló teljesítményt nyújthat, mint a szálcsiszolt DC motorok, de a kefék korlátozása nélkül, amelyek idővel elhasználódnak. Emiatt a BLDC motorokat gyakran elektronikusan kommutált (EC) motoroknak nevezik, megkülönböztetve őket a hagyományos motoroktól, amelyek a kefékkel való mechanikus kommutációra támaszkodnak.

Közös motor típus

A motorokat a tápellátásuk (akár AC vagy DC) és az általuk alkalmazott mechanizmus alapján lehet kategorizálni a forgás előállításához. Az alábbiakban röviden áttekintjük az egyes típusok jellemzőit és alkalmazásait.

Közös motor típus
Egyenáramú motor	Csiszolt egyenáramú motor
	Kefe nélküli egyenáramú motor
	Léptetőmotor
AC motor	Indukciós motor
	Szinkron motor

Mi az a szálcsiszolt egyenáramú motor? Átfogó útmutató

A szálcsiszolt egyenáramú motorok már régóta vágók a villamosmérnöki világban. Az egyszerűségről, a megbízhatóságról és a költséghatékonyságukról ismert, ezeket a motorokat számos alkalmazásban széles körben használják, a háztartási készülékektől az ipari gépekig. Ebben a cikkben részletes áttekintést nyújtunk a szálcsiszolt DC motorokról , feltárva működését, alkatrészeit, előnyeit, hátrányait és közös felhasználásait, valamint összehasonlítást kefe nélküli társaikhoz.

A szálcsiszolt egyenáramú motorok alapjainak megértése

A szálcsiszolt egyenáramú motor egy olyan típusú egyenáramú (DC) elektromos motor , amely mechanikus kefékre támaszkodik, hogy az áramot a motor tekercseihez továbbítsák. A motor működésének alapelve magában foglalja a mágneses mező és az elektromos áram közötti kölcsönhatást , amely nyomatéknak nevezett forgási erőt generál.

Hogyan működnek a szálcsiszolt DC motorok?

A szálcsiszolt egyenáramú motorban az elektromos áram tekercsek (vagy armatúra) halmazán áramlik. a forgórészen található Ahogy az áram átfolyik a tekercseken, kölcsönhatásba lép az állandó mágnesek vagy mezőtekercsek által termelt mágneses mezővel . Ez az interakció olyan erőt hoz létre, amely a armatúra forgását okozza.

A kommutátor kulcsfontosságú elem egy szálcsiszolt DC motorban. Ez egy forgó kapcsoló, amely megfordítja az áramlás irányát az armatúra tekercseken keresztül, amikor a motor fordul. Ez biztosítja, hogy a armatúra továbbra is ugyanabba az irányba forogjon, következetes mozgást biztosítva.

A szálcsiszolt egyenáramú motor kulcsfontosságú elemei

1. Armatúra (rotor) : A motor forgó része, amely tartalmazza a tekercseket és kölcsönhatásba lép a mágneses mezővel.

2. Kommutátor : egy mechanikus kapcsoló, amely biztosítja, hogy az áram áramlás megforduljon a tekercsekben, amikor a motor forog.

3. Kefék : Szén- vagy grafitkefék, amelyek fenntartják az elektromos érintkezést a kommutátorral, lehetővé téve az áram áramlását a armatúrába.

4. STATOR : A motor helyhez kötött része, jellemzően állandó mágnesekből vagy elektromágnesekből, amelyek létrehozzák a mágneses teret.

5. Tengely : A armatúrahoz csatlakoztatott központi rúd, amely a forgási erőt továbbítja a terhelésre.

A szálcsiszolt DC motorok sok iparágban továbbra is alapvető technológia, egyszerűség, megbízhatóság és költséghatékonyságuk miatt. Noha korlátozásaik vannak, mint például a kefe kopása és a nagy sebességű csökkentett hatékonyság, előnyeik - például a magas kezdő nyomaték és a könnyű ellenőrzés - biztosítják azok folyamatos relevanciáját a különféle alkalmazásokban. Akár a háztartási készülékekben , , vagy a kis robotikában , a szálcsiszolt DC -motorok bizonyított megoldást kínálnak a mérsékelt energiát és a pontos irányítást igénylő feladatokhoz.

Mi az a léptetőmotor? Teljes útmutató

A léptetőmotorok egy olyan típusúak, DC -motor amelyek képesek arra, hogy pontos lépésekben vagy lépésekben mozogjanak, így ideálissá válnak azokhoz az alkalmazásokhoz, amelyek ellenőrzött mozgást igényelnek. A hagyományos motorokkal ellentétben, amelyek hajtás közben folyamatosan forognak, a léptetőmotor a teljes forgatást számos diszkrét lépésre osztja, amelyek mindegyike a teljes forgás pontos töredéke. Ez a képesség értékessé teszi őket az olyan iparágakban, mint a robotika, a 3D nyomtatás , az automatizálás és még sok más területén.

Ebben a cikkben feltárjuk a léptetőmotorok alapjait , azok működési alapelveit, típusát, előnyeit, hátrányait, alkalmazásait és azt, hogy miként hasonlítanak más motoros technológiákhoz.

Hogyan működik a léptetőmotor?

Az elektromágnesesség elvén egy léptetőmotor működik. Van egy rotor (a mozgó rész) és egy állórész (a helyhez kötött rész), hasonlóan más típusú elektromos motorokhoz. Azonban a léptetőmotor elválasztja az, hogy az állórész hogyan energiát ad a tekercseihez, hogy a forgórész diszkrét lépésekben forduljon el.

Alapvető munka alapelv

Amikor az áram átfolyik az állórész tekercsein, olyan mágneses mezőt generál, amely kölcsönhatásba lép a forgórészkel, és forog. A forgórész általában állandó mágnesből vagy mágneses anyagból készül, és kis lépésekben (lépésekben) mozog, mivel az egyes tekercsek áramát egy meghatározott sorrendben be- és kikapcsolják.

Mindegyik lépés egy kis forgásnak felel meg, általában 0,9 ° és 1,8 ° között , bár más lépésszögek is lehetséges. A különböző tekercsek pontos sorrendben történő energiájával a motor képes finom, ellenőrzött mozgást elérni.

Szögek és pontosság

A léptetőmotor felbontását a lépésszög határozza meg . Például egy 1,8 ° -os lépcsőzetes léptetőmotor 200 lépésben befejezi az egy teljes forgást (360 °). Kisebb lépőszögek, mint például a 0,9 ° , még finomabb vezérlést biztosítanak, 400 lépéssel a teljes forgás befejezéséhez. Minél kisebb a lépésszög, annál nagyobb a motor mozgásának pontossága.

A léptetőmotorok típusai

A léptetőmotorok többféle fajtában érkeznek, amelyek mindegyike megfelel az egyes alkalmazásoknak. A fő típusok a következők:

1.

Az állandó mágneses léptetőmotor állandó mágneses rotorot használ, és az hasonló módon működik egyenáramú motorhoz . A rotor mágneses mezőjét vonzza az állórész mágneses mezője, és a forgórész lépései az egyes energiájú tekercsekhez igazodni.

• Előnyök : Egyszerű tervezés, olcsó és mérsékelt nyomaték alacsony sebességgel.

• Alkalmazások : Alapvető pozicionálási feladatok, például nyomtatókban vagy szkennerekben.

2.

Egy változó vonakodó léptetőmotorban a forgórész lágy vasmagból készül, és a forgórésznek nincs állandó mágnese. A forgórész mozog, hogy minimalizálja a mágneses fluxus iránti vonakodást (ellenállás). Amint a tekercsek áramát váltják, a forgórész lépésről lépésre a legmágnikusabb terület felé mozog.

• Előnyök : Nagyobb sebességnél hatékonyabb a PM Stepper Motors -hoz képest.

• Alkalmazások : Ipari alkalmazások, amelyek nagyobb sebességet és hatékonyságot igényelnek.

3. hibrid léptetőmotor

A hibrid léptetőmotor ötvözi mind az állandó mágnes, mind a változó vonzerőt a léptetőmotorok tulajdonságait. Van egy rotorja, amely állandó mágnesekből készül, de lágy vaselemeket is tartalmaz, amelyek javítják a teljesítményt és jobb nyomatékot biztosítanak. A hibrid motorok mindkét világ legjobbját kínálják: nagy nyomaték és pontos vezérlés.

• Előnyök : nagyobb hatékonyság, nagyobb nyomaték és jobb teljesítmény, mint a PM vagy a VR típusok.

• Alkalmazások : Robotika, CNC gépek, 3D nyomtatók és automatizálási rendszerek.

A léptetőmotorok nélkülözhetetlen alkatrészek azokban a rendszerekben, amelyeknél a pontos pozicionálást, a sebességszabályozást és a nyomatékot alacsony sebességgel igénylik. A pontos lépésekben való mozgásuk képességével kiemelkednek olyan alkalmazásokban, mint a 3D nyomtatási , robotika , CNC gépek és még sok más. Noha vannak bizonyos korlátozásuk, például a csökkentett hatékonyság a nagyobb sebességnél és alacsony sebességnél, megbízhatóságuk, pontosságuk és könnyű ellenőrzésük nélkülözhetetlenné teszik őket számos iparágban.

Ha fontolóra veszi a következő projekthez tartozó léptetőmotorot , fontos, hogy felmérje az Ön igényeit, valamint a konkrét előnyöket és hátrányokat annak meghatározására, hogy a léptetőmotor megfelelő -e az alkalmazáshoz.

Mi az indukciós motor? Átfogó áttekintés

Az indukciós motor egy olyan típus elektromos motor , amely az elektromágneses indukció elve alapján működik. Ez az ipari és kereskedelmi alkalmazások egyik leggyakrabban használt motorja egyszerűsége, tartóssága és költséghatékonysága miatt. Ebben a cikkben belemerülünk az indukciós motorok működési elvébe, azok típusaiba, előnyeibe, hátrányaiba és közös alkalmazásokba, valamint összehasonlítva más motoros típusokkal.

Hogyan működik egy indukciós motor?

Az indukciós motor az elvén működik elektromágneses indukció , amelyet Michael Faraday fedez fel. Lényegében, amikor egy vezetőt a változó mágneses mezőbe helyezik, elektromos áramot indukálnak a vezetőben. Ez az alapelv az összes működésének mögött indukciós motor .

Az indukciós motor kulcsfontosságú elemei

Az indukciós motor általában két fő részből áll:

1. STATOR : A motor helyhez kötött része, általában laminált acélból készül, és olyan tekercseket tartalmaz, amelyek táplálkoznak váltakozó árammal (AC) . Az állórész forgó mágneses mezőt generál, amikor az AC áthalad a tekercseken.

2. Rotor : A motor forgó része, amelyet az állórész belsejébe helyeznek, amely akár mókus ketreor rotor (leggyakoribb) vagy sebrotor lehet. A forgórész az állórész által előállított mágneses mező forgatására indukálódik.

Az alapvető munka elv

• Amikor az AC teljesítményt az állórészhez szállítják, akkor forgó mágneses mezőt generál.

• Ez a forgó mágneses mező elektromos áramot indukál a forgórészben az elektromágneses indukció miatt.

• A rotorban lévő indukált áram létrehozza a saját mágneses mezőt, amely kölcsönhatásba lép az állórész mágneses mezőjével.

• Ezen interakció eredményeként a forgórész forogni kezd, és mechanikus kimenetet hoz létre. A forgórésznek mindig az állórész által termelt forgó mágneses mezőnek kell lennie, ezért hívják indukciós motornak - mivel a forgórészben az áramot a mágneses mező inkább a mágneses mező indukálja

Csúsztassa be az indukciós motorokat

Az egyedülálló tulajdonsága indukciós motorok , hogy a forgórész soha nem éri el ugyanolyan sebességet, mint az állórész mágneses mezője. Az állórész mágneses mezőjének és a rotor tényleges sebességének sebessége közötti különbség nevezhető csúszásnak . A csúszás szükséges a forgórész áramának indukálásához, ami nyomatékot generál.

Az indukciós motorok típusai

Az indukciós motorok két fő típusúak:

1. mókus ketrec indukciós motor

Ez a leggyakrabban használt indukciós motor. A forgórész laminált acélból áll, és egy zárt hurokban elrendezett vezető rudakkal rendelkezik. A rotor egy mókus ketrechez hasonlít , és ennek az építkezésnek köszönhetően egyszerű, robusztus és megbízható.

• Előnyök :

• Nagy megbízhatóság és tartósság.

• Olcsó és karbantartás.

• Egyszerű konstrukció.

• Alkalmazások : A legtöbb ipari és kereskedelmi alkalmazásban használják, beleértve a szivattyúk , ventilátor , kompresszorokat és szállítószalagokat.

2.

Ebben a típusban a forgórész tekercsekből (rövidzárlatú rudak helyett) áll, és a külső ellenálláshoz kapcsolódik. Ez lehetővé teszi a motor sebességének és nyomatékának nagyobb ellenőrzését, így hasznossá teszi bizonyos speciális alkalmazásokban.

• Előnyök :

• Lehetővé teszi a külső ellenállás hozzáadását a sebesség és a nyomaték szabályozásához.

• Jobb indulási nyomaték.

• Alkalmazások : A magas kezdő nyomatékot igénylő alkalmazásokban vagy ahol változó sebességszabályozásra van szükség, például daruk , felvonókat és nagy gépeket.

Mi az a szinkron motor? Részletes áttekintés

A szinkron motor egy olyan típus AC motor , amely állandó sebességgel működik, szinkron sebességnek nevezett, a motor terhelésétől függetlenül. Ez azt jelenti, hogy a motor forgórésze ugyanolyan sebességgel forog, mint az állórész által termelt forgó mágneses mező. Más motorokkal, például az indukciós motorokkal ellentétben, a szinkron motornak külső mechanizmusra van szüksége, de a futás után a szinkron sebességet képes fenntartani.

Ebben a cikkben megvizsgáljuk a szinkron motorok, azok típusainak, előnyeinek, hátrányainak, alkalmazásainak működési alapelveit és azt, hogy miként különböznek a többi motortípustól, például az indukciós motoroktól.

Hogyan működik egy szinkron motor?

A szinkron motor alapvető működése magában foglalja az forgó mágneses mező és állórész által előállított mágneses mező közötti kölcsönhatást. a rotor által létrehozott A forgórész, az indukciós motorokkal ellentétben, általában állandó mágnesekkel vagy elektromágnákkal van felszerelve , amelyeket egyenárammal (DC) táplálnak.

A szinkron motor kulcsfontosságú elemei

Egy tipikus szinkron motor két elsődleges alkatrészből áll:

1. STATOR : A motor helyhez kötött része, amely általában tekercsekből áll, amelyeket táplál AC tápegység . Az állórész forgó mágneses mezőt generál, amikor az AC áram átfolyik a tekercseken.

2. Rotor : A motor forgó része, amely akár állandó mágnes , akár elektromágneses forgórész lehet, amely rendelkezik egyenáramú tápellátással . A rotor mágneses mezője az állórész forgó mágneses mezőjével rögzül, ami a forgórész szinkron sebességgel fordul.

Az alapvető munka elv

1. Ha AC teljesítményt alkalmaznak az állórész tekercseire, forgó mágneses mezőt generálnak.

2. A rotor mágneses mezőjével ebbe a forgó mágneses mezőbe záródik, azaz a forgórész követi az állórész mágneses mezőjét.

3. Amint a mágneses mezők kölcsönhatásba lépnek, a rotor szinkronizálódik az állórész forgó mezőjével, és mindkettő azonos sebességgel forog. Ezért nevezik szinkron motornak - a forgórész szinkronban fut az AC -ellátás frekvenciájával.

Mivel a forgórész sebessége megegyezik az állórész mágneses mezőjével, a szinkron motorok rögzített sebességgel működnek, amelyet az AC -ellátás frekvenciája és a motor pólusainak száma határoz meg.

A szinkron motorok típusai

A szinkron motorok több különböző konfigurációban kaphatók, a forgórész kialakításától és az alkalmazástól függően.

1. állandó mágneses szinkron motor (PMSM)

Egy állandó mágneses szinkronmotorban a forgórész állandó mágnesekkel van felszerelve, amelyek biztosítják a mágneses mezőt az állórész forgó mágneses mezőjével való szinkronizáláshoz.

• Előnyök : Nagy hatékonyság, kompakt kialakítás és nagy nyomaték -sűrűség.

• Alkalmazások : Olyan alkalmazásokban használják, ahol pontos sebességszabályozás szükséges, például elektromos járművek és nagy pontosságú gépek.

2.

A sebrotor szinkron motorja réz tekercsekkel fűződő rotorot használ, amelyet a csúszási gyűrűkön keresztüli egyenáramú ellátás energiájú. A forgórész tekercsek előállítják a mágneses mezőt, amely az állórész és az állórész szinkronizálásához szükséges.

• Előnyök : robusztusabb, mint az állandó mágnesmotorok, és képesek ellenállni a magasabb teljesítményszinteknek.

• Alkalmazások : Nagy ipari rendszerekben használják, ahol nagy teljesítményre és nyomatékra van szükség, például generátorok és erőművek.

3. hiszterézis szinkron motor

A hiszterézis szinkron motor rotorot használ mágneses anyagokkal, amelyek hiszterézist mutatnak (a mágnesezés és az alkalmazott mező közötti késés). Az ilyen típusú motor sima és csendes működéséről ismert.

• Előnyök : Rendkívül alacsony rezgés és zaj.

• Alkalmazások : Általános az órák , szinkronizáló eszközeiben és más alacsony torque alkalmazásokban, ahol zökkenőmentes működés szükséges.

A szinkronmotorok erőteljes, hatékony és pontos gépek, amelyek állandó teljesítményt nyújtanak az alkalmazásokban, amelyek állandó sebességet és teljesítménytényező korrekciót igényelnek . Különösen előnyösek a nagy ipari rendszerekben, az energiatermelésben és az alkalmazásokban, ahol a pontos szinkronizálás döntő jelentőségű. A bonyolultságuk, a magasabb kezdeti költségek és a külső kiindulási mechanizmusok igénye azonban kevésbé alkalmas bizonyos alkalmazásokhoz, mint más motoros típusok, például az indukciós motorok, mint.

Kefe nélküli egyenáramú motormechanizmus

A kefe nélküli egyenáramú motorok két fő alkatrész felhasználásával működnek: egy olyan forgórész, amely állandó mágneseket és réztekercsekkel felszerelt állórészt tartalmaz, amelyek elektromágnesekké válnak, amikor az áram átfolyik rajtuk.

Ezeket a motorokat két típusba sorolják: Inrunner (belső rotormotorok) és Outunner (külső forgórészmotorok). Az Inrunner Motors -ban az állórész kívül helyezkedik el, miközben a forgórész belsejében forog. Ezzel szemben az Outunner Motors -ban a forgórész az állórészen kívül forog. Ha az áramot az állórész tekercsekhez szállítják, elektromágneset generálnak, különálló északi és déli pólusokkal. Amikor ennek az elektromágnesnek a polaritása összhangban áll a néző állandó mágneshez, a hasonló pólusok visszatartják egymást, ami a forgórész forogását okozta. Ha azonban az áram állandó marad ebben a konfigurációban, akkor a forgórész pillanatra forog, majd megállítja az ellenkező elektromágneseket és az állandó mágneseket. A folyamatos forgás fenntartása érdekében az áramot háromfázisú jelként szállítják, amely rendszeresen megváltoztatja az elektromágnes polaritását.

A motor forgási sebessége megfelel a háromfázisú jel frekvenciájának. Ezért a gyorsabb forgatás elérése érdekében növelheti a jelfrekvenciát. A távirányító járművel összefüggésben a jármű felgyorsítása a fojtószelep növelésével hatékonyan utasítja a vezérlőt, hogy emelje fel a kapcsolási frekvenciát.

Hogyan működik a kefe nélküli DC motor?

A A kefe nélküli egyenáramú motor , amelyet gyakran állandó mágneses szinkron motornak neveznek, egy elektromos motor, amely nagy hatékonyságáról, kompakt méretéről, alacsony zajáról és hosszú élettartamáról ismert. Széles körű alkalmazásokat talál mind az ipari gyártásban, mind a fogyasztói termékekben.

A kefe nélküli egyenáramú motor működése a villamosenergia és a mágnesesség közötti kölcsönhatáson alapul. Ez olyan alkatrészeket tartalmaz, mint az állandó mágnesek, a rotor, az állórész és az elektronikus sebességszabályozó. Az állandó mágnesek a motor mágneses mezőjének elsődleges forrásaként szolgálnak, jellemzően a ritkaföldfémi anyagok felhasználásával. Amikor a motor megtelik, ezek az állandó mágnesek stabil mágneses mezőt hoznak létre, amely kölcsönhatásba lép a motoron belüli áram áramlásával, és rotor mágneses mezőt generál.

A A kefe nélküli egyenáramú motor  a forgó alkatrész, és több állandó mágnesből áll. Mágneses mezője kölcsönhatásba lép az állórész mágneses mezőjével, és forog. Az állórész viszont a motor álló része, réz tekercsekből és vastagokból áll. Amikor az áram átfolyik az állórész tekercseken, változó mágneses mezőt generál. Faraday elektromágneses indukciós törvénye szerint ez a mágneses mező befolyásolja a forgórészet, és forgási nyomatékot eredményez.

Az elektronikus sebességszabályozó (ESC) kezeli a motor működési állapotát, és szabályozza a sebességet a motorhoz szállított áram vezérlésével. Az ESC beállítja a különféle paramétereket, beleértve az impulzusszélességet, a feszültséget és az áramot, hogy szabályozza a motor teljesítményét.

Működés közben az áram mind az állórészen, mind a rotoron átfolyik, és olyan elektromágneses erőt hoz létre, amely kölcsönhatásba lép az állandó mágnesek mágneses mezőjével. Ennek eredményeként a motor az elektronikus sebességszabályozó parancsaival összhangban forog, és mechanikai munkát eredményez, amely a csatlakoztatott berendezéseket vagy gépeket vezeti.

Összefoglalva: a A kefe nélküli egyenáramú motor  az elektromos és mágneses kölcsönhatások elvén működik, amelyek forgási nyomatékot eredményeznek a forgó állandó mágnesek és az állórész tekercsei között. Ez az interakció vezeti a motor forgását és átalakítja az elektromos energiát mechanikus energiává, lehetővé téve a munka elvégzését.

A kefe nélküli egyenáramú motor vezérlése

Engedélyezni a A kefe nélküli egyenáramú motor  forgatásához elengedhetetlen a tekercseken átáramló áram irányának és időzítésének irányítása. Az alábbi ábra szemlélteti a BLDC motor állórész (tekercsei) és forgórész (állandó mágnesei), amelynek három tekercse van, amelyek U, V és W címkével rendelkeznek, 120 ° -kal elosztva. A motor működését az ezekben a tekercsekben lévő fázisok és áramok kezelése vezérli. Az áram szekvenciálisan áramlik az U, majd az V fázison, és végül a W. fázison. A forgást a mágneses fluxus folyamatos váltásával tartják fenn, ami az állandó mágnesek követését követi a tekercsek által generált forgó mágneses mezőt. Lényegében az U, V és W tekercsek energiáját folyamatosan kell váltani, hogy a kapott mágneses fluxust mozgásban tartsák, ezáltal olyan forgó mágneses mezőt hozva létre, amely folyamatosan vonzza a forgórészmágneseket.

Jelenleg három mainstream kefe nélküli motorvezérlő módszer létezik:

1. Trapézos hullámvezérlés

A trapézusos hullámvezérlés, amelyet általában 120 ° Controlnak vagy 6 lépéses kommutációs kontrollnak neveznek, az egyik legegyszerűbb módszer a kefe nélküli DC (BLDC) motorok szabályozására. Ez a technika magában foglalja a négyszöghullámú áramok alkalmazását a motoros fázisokra, amelyek szinkronizálódnak a BLDC motor trapéz alakú Back-EMF-görbéjével, hogy elérjék az optimális nyomatékot. A BLDC Ladder Control jól alkalmas a motorvezérlő rendszerek különféle alkalmazására, számos alkalmazásban, ideértve a háztartási készülékeket, a hűtőpresszorokat, a HVAC fúvókát, a kondenzátorokat, az ipari meghajtókat, a szivattyúkat és a robotikát.

A négyzethullám -vezérlési módszer számos előnyt kínál, beleértve az egyértelmű vezérlő algoritmust és az alacsony hardverköltségeket, lehetővé téve a nagyobb motoros sebességet egy szabványos teljesítményvezérlővel. Ugyanakkor vannak hátrányai, például jelentős nyomaték ingadozások, bizonyos szintű jelenlegi zaj és hatékonyság, amely nem éri el a maximális potenciálját. A trapézusos hullámvezérlés különösen alkalmas olyan alkalmazásokra, ahol nincs szükség nagy forgási teljesítményre. Ez a módszer Hall-érzékelőt vagy nem induktív becslési algoritmust használ a forgórész helyzetének meghatározására, és hat commutációt (egy 60 ° -on) hajt végre egy 360 ° -os elektromos cikluson belül, az adott helyzet alapján. Mindegyik kommutáció egy adott irányban erőt generál, ami elektromos értelemben 60 ° -os tényleges pozicionális pontosságot eredményez. A 'trapézes hullámvezérlés ' név abból a tényből származik, hogy a fázisáram hullámforma a trapéz alakúhoz hasonlít.

2. szinuszhullám -szabályozás

A szinuszhullám-szabályozási módszer a tér vektor impulzusszélességének modulációját (SVPWM) alkalmazza, hogy háromfázisú szinuszhullám feszültséget hozzon létre, a megfelelő áram szintén szinuszhullám. A négyszöghullám -szabályozással ellentétben ez a megközelítés nem jár diszkrét kommutációs lépésekkel; Ehelyett úgy kezelik, mintha minden elektromos cikluson belül végtelen számú kommutáció fordul elő.

Nyilvánvaló, hogy a szinuszhullám -szabályozás előnyöket kínál a négyzethullám -szabályozáshoz, ideértve a csökkentett nyomaték ingadozásait és a kevesebb jelenlegi harmonikát, ami kifinomultabb kontroll élményt eredményez. Ugyanakkor a vezérlőtől kissé fejlettebb teljesítményt igényel a négyzethullám -szabályozáshoz képest, és még mindig nem éri el a maximális motor hatékonyságát.

3.

A mező-orientált vezérlés (FOC), amelyet más néven vektorvezérlésnek (VC) is neveznek, az egyik leghatékonyabb módszer a hatékony kezelésre Kefe nélküli DC motorok  (BLDC) és állandó mágneses szinkron motorok (PMSM). Miközben a szinuszhullám -szabályozás kezeli a feszültségvektorot, és közvetett módon szabályozza az áram nagyságát, nem képes ellenőrizni az áram irányát.

A fókusz -vezérlési módszer a szinuszhullám -vezérlés továbbfejlesztett változatának tekinthető, mivel lehetővé teszi az áramvektor vezérlését, hatékonyan kezelve a motor állórész mágneses mezőjének vektorvezérlését. Az állórész mágneses mező irányának irányításával biztosítja, hogy az állórész és a rotor mágneses mezők mindig 90 ° -os szögben maradjanak, ami maximalizálja a nyomaték kimenetét egy adott áramnál.

4.

Az érzékelőkre támaszkodó hagyományos motorvezérlési módszerekkel ellentétben az érzékelhetetlen vezérlés lehetővé teszi a motor számára, hogy érzékelők, például hallérzékelők vagy kódolók nélkül működjön. Ez a megközelítés felhasználja a motor áram- és feszültség adatait a forgórész helyzetének megállapításához. A motorsebességet ezután a forgórész helyzetének változásai alapján számítják ki, ezen információk felhasználásával a motor sebességének hatékony szabályozására.

Az érzékelhetetlen kontroll elsődleges előnye, hogy kiküszöböli az érzékelők szükségességét, lehetővé téve a megbízható működést a kihívásokkal teli környezetben. Ez szintén költséghatékony, csak három csapot igényel és minimális helyet foglal el. Ezenkívül a Hall -érzékelők hiánya javítja a rendszer élettartamát és megbízhatóságát, mivel nincsenek olyan összetevők, amelyek megsérülhetnek. Figyelemre méltó hátrány azonban, hogy nem biztosítja a sima indítást. Alacsony sebességnél vagy amikor a forgórész álló helyzetben van, a hátsó elektromotív erő nem elegendő, megnehezítve a nulla keresztező pont észlelését.

DC szálcsiszolt és kefe nélküli motorok

A DC szálcsiszolt és a kefe nélküli motorok közötti hasonlóságok

A kefe nélküli egyenáramú motorok és a szálcsiszolt egyenáramú motorok bizonyos közös jellemzőkkel és működési alapelvekkel rendelkeznek:

Mind a kefe nélküli, mind a szálcsiszolt egyenáramú motorok hasonló szerkezetűek, állórészből és rotorból állnak. Az állórész mágneses mezőt hoz létre, míg a forgórész nyomatékot generál a mágneses mezővel való kölcsönhatása révén, hatékonyan átalakítva az elektromos energiát mechanikai energiává.

Mindkét A kefe nélküli egyenáramú motorok és a szálcsiszolt egyenáramú motorok DC tápegységhez szükségesek az elektromos energia biztosításához, mivel működésük közvetlen áramra támaszkodik.

Mindkét típusú motorok beállíthatják a sebességet és a nyomatékot a bemeneti feszültség vagy áram megváltoztatásával, lehetővé téve a rugalmasságot és a vezérlést a különféle alkalmazás forgatókönyveiben.

Különbségek a szálcsiszolt és a kefe nélküli egyenáramú motorok között

Miközben szál és A kefe nélküli DC -motorok bizonyos hasonlóságokkal rendelkeznek, a teljesítmény és az előnyök szempontjából szignifikáns különbségeket mutatnak. A szálcsiszolt egyenáramú motorok keféket használnak a motor irányának ingázására, lehetővé téve a forgást. Ezzel szemben a kefe nélküli motorok elektronikus vezérlést alkalmaznak a mechanikus kommutációs folyamat helyett.

Kefe nélküli egyenáramú motor típusa

Besfoc BLDC motor típus

Számos típusú kefe nélküli egyenáramú motor értékesíti a JkongMotor által, és a különféle típusainak jellemzőinek és felhasználásának megértése segít eldönteni, hogy melyik típus a legmegfelelőbb az Ön számára.

1. Standard BLDC motor (belső forgórész)

A BESFOC NEMA 17, 23, 24, 34, 42, 52 keret és metrikus méret 36 mm - 130 mm -es szabványos kefe nélküli DC motor. A motorok (belső rotor) tartalmaznak 3 fázisú 12 V/24 V/36V/48V/72 V/110 V alacsony feszültségű és 310 V -os nagyfeszültségű elektromos motorokat, 10W - 3500W teljesítménytartománytartományban és 10 fordulat/perc sebességtartományban. Az integrált csarnok -érzékelők használhatók olyan alkalmazásokban, amelyek pontos pozíciót és sebesség -visszacsatolást igényelnek. Noha a szokásos opciók kiváló megbízhatóságot és nagy teljesítményt nyújtanak, a legtöbb motorunk testreszabható, hogy különböző feszültségekkel, teljesítményekkel, sebességgel stb.

2.

A kefe nélküli egyenáramú motoros motor egy beépített sebességváltóval (beleértve a Spur Gearbox-ot, a Worm Gearboxot és a Planetary Gearbox-ot). A fogaskerekek a motor hajtótengelyéhez vannak csatlakoztatva. Ez a kép megmutatja, hogy a sebességváltó hogyan illeszkedik a motorházban.

A sebességváltók döntő szerepet játszanak a kefe nélküli DC motorok sebességének csökkentésében, miközben javítják a kimeneti nyomatékot. A kefe nélküli egyenáramú motorok általában hatékonyan működnek 2000 és 3000 fordulat / perc sebességgel. Például, ha párosul egy 20: 1 sebességváltó sebességű sebességváltóval, akkor a motor sebessége körülbelül 100-150 fordulat / perc -re csökkent, ami a nyomaték húszszoros növekedését eredményezi.

Ezenkívül a motor és a sebességváltó egyetlen házba történő integrálása minimalizálja a fogaskerek nélküli kefe nélküli DC motorok külső méreteit, optimalizálva a rendelkezésre álló gépterület használatát.

3. külső rotor BLDC motor

A technológia legújabb fejlődése az erősebb, vezeték nélküli kültéri elektromos berendezések és szerszámok fejlesztéséhez vezet. Az elektromos szerszámok figyelemre méltó innovációja a külső forgórész kefe nélküli motoros kialakítása.

Külső forgórész A kefe nélküli egyenáramú motorok , vagy a külsőleg táplált kefe nélküli motorok olyan formatervezést tartalmaznak, amely magában foglalja a forgórész külső részét, lehetővé téve a simább működést. Ezek a motorok magasabb nyomatékot érhetnek el, mint a hasonló méretű belső forgórész minták. A külső forgórészmotorok által biztosított megnövekedett tehetetlenség miatt különösen jól alkalmazható olyan alkalmazásokhoz, amelyek alacsony zajt és következetes teljesítményt igényelnek alacsonyabb sebességgel.

A külső forgórészmotorban a forgórész kívül helyezkedik el, míg az állórész a motor belsejében található.

Külső rotor A kefe nélküli egyenáramú motorok általában rövidebbek, mint a belső forgórész-társaik, költséghatékony megoldást kínálva. Ebben a kialakításban az állandó mágneseket egy rotorházhoz rögzítik, amely egy belső állórész körül forog, tekercsekkel. A forgórész magasabb tehetetlensége miatt a külső rotoros motorok alacsonyabb nyomaték-fodrozódást tapasztalnak a belső rotoros motorokhoz képest.

4. Integrált BLDC motor

Az integrált kefe nélküli motorok fejlett mechatronikus termékek, amelyeket ipari automatizálási és vezérlőrendszerekben való felhasználásra terveztek. Ezeknek a motoroknak egy speciális, nagyteljesítményű, kefe nélküli DC motoros vezető chipje van felszerelve, számos előnyt biztosítva, beleértve a nagy integrációt, a kompakt méretét, a teljes védelmet, az egyértelmű vezetékeket és a fokozott megbízhatóságot. Ez a sorozat számos integrált motorot kínál, 100-400W teljesítményű teljesítménygel. Ezenkívül a beépített vezető a legmodernebb PWM technológiát használja, lehetővé téve a kefe nélküli motor számára, hogy nagy sebességgel működjön, minimális rezgés, alacsony zaj, kiváló stabilitás és nagy megbízhatóság mellett. Az integrált motorok olyan űrmegtakarító kialakításúak is, amelyek egyszerűsítik a vezetékeket és csökkentik a költségeket a hagyományos különálló motor- és meghajtó alkatrészekhez képest.

Hogyan válasszuk ki a kefe nélküli DC motoros illesztőprogramot

1. Kiválasztja a megfelelő kefe nélküli motort

Kezdje azzal, hogy a Kefe nélküli egyenáramú motor  az elektromos paraméterek alapján. Alapvető fontosságú a kulcsfontosságú specifikációk, például a kívánt sebességtartomány, a nyomaték, a névleges feszültség és a névleges nyomaték meghatározása, mielőtt kiválasztaná a megfelelő kefe nélküli motort. Általában a kefe nélküli motorok névleges sebessége körülbelül 3000 fordulat / perc, az ajánlott működési sebesség legalább 200 fordulat / perc. Ha hosszabb ideig tartó üzemmódra van szükség alacsonyabb sebességgel, fontolja meg a sebességváltó használatát a sebesség csökkentése érdekében, miközben növeli a nyomatékot.

Ezután válassza ki a A kefe nélküli egyenáramú motor  mechanikai méreteinek megfelelően. Győződjön meg arról, hogy a motor telepítési mérete, a kimeneti tengely méretei és a teljes méret kompatibilis a berendezéssel. Kínálunk testreszabási lehetőségeket a kefe nélküli motorok számára, különféle méretben, az ügyfelek igényei alapján.

2. A megfelelő kefe nélküli illesztőprogram kiválasztása

Válassza ki a megfelelő illesztőprogramot a kefe nélküli motor elektromos paraméterei alapján. A meghajtó kiválasztásakor erősítse meg, hogy a motor névleges teljesítménye és feszültsége a megengedett tartományba esik, hogy biztosítsa a kompatibilitást. A kefe nélküli sofőrök sorozata magában foglalja az alacsony feszültségű modelleket (12-60 VDC) és a nagyfeszültségű modelleket (110/220 VAC), amelyeket alacsony feszültségű és nagyfeszültségű kefe nélküli motorokhoz igazítottak. Fontos, hogy ne keverjük össze ezt a két típusot.

Ezenkívül vegye figyelembe a járművezető telepítési méretét és hőeloszlásának követelményeit, hogy hatékonyan működjön a környezetében.

A kefe nélküli egyenáramú motorok előnyei és hátrányai

Előnyök

A kefe nélküli DC -motorok (BLDC) számos előnyt kínálnak más motoros típusokhoz képest, beleértve a kompakt méretét, a nagy kimeneti teljesítményt, az alacsony rezgéseket, a minimális zajt és a kiterjesztett élettartamot. Íme néhány kulcsfontosságú előnye a BLDC Motorsnak:

1. Hatékonyság : A BLDC Motors folyamatosan kezelheti a maximális nyomatékot, ellentétben a szálcsiszolt motorokkal, amelyek a forgás során csak meghatározott pontokon érik el a csúcsnyomatékot. Következésképpen a kisebb BLDC motorok jelentős energiát generálhatnak nagyobb mágnesek nélkül.

2. Kontrollképesség : Ezek a motorok pontosan ellenőrizhetők visszacsatolási mechanizmusok révén, lehetővé téve a pontos nyomatékot és a sebességet. Ez a pontosság javítja az energiahatékonyságot, csökkenti a hőtermelést és meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát az akkumulátorral működtetett alkalmazásokban.

3. A hosszú élettartam és a zajcsökkentés : A kefék elhasználódása nélkül a BLDC motorok hosszabb élettartamúak és alacsonyabb elektromos zajt okoznak. Ezzel szemben a csiszolt motorok szikrákat hoznak létre a kefék és a kommutátor közötti érintkezés során, ami elektromos zajt eredményez, így a BLDC motorok a zajérzékeny alkalmazásokban előnyösebbek.

További előnyök a következők:

• Nagyobb hatékonyság és energia sűrűség az indukciós motorokhoz képest (körülbelül 35% -os csökkenés a térfogat és a tömeg ugyanazon kimenetnél).

• Hosszú élettartam és csendes működés a precíziós golyóscsapágyak miatt.

• Széles sebességtartomány és teljes motoros kimenet egy lineáris nyomatékgörbe miatt.

• Csökkent az elektromos interferencia -kibocsátás.

• Mechanikai cserélhetőség a léptetőmotorokkal, csökkentve az építési költségeket és növeli az alkatrészek változatosságát.

Hátrányok

Előnyei ellenére a kefe nélküli motoroknak van néhány hátránya. A kefe nélküli meghajtókhoz szükséges kifinomult elektronika magasabb általános költségeket eredményez a szálcsiszolt motorokhoz képest.

A mező-orientált vezérlő (FOC) módszer, amely lehetővé teszi a mágneses mező méretének és irányának pontos vezérlését, stabil nyomatékot, alacsony zajt, nagy hatékonyságot és gyors dinamikus választ biztosít. Ugyanakkor magas hardverköltségekkel, szigorú teljesítménykövetelményekkel jár a vezérlő számára, és a motorparaméterek szoros összeegyeztetésének szükségességével.

További hátrány az, hogy a kefe nélküli motorok induktív reaktancia miatt az indításkor zavarodhatnak, ami kevésbé sima működést eredményez a szálcsiszolt motorokhoz képest.

Továbbá, A kefe nélküli DC motorok speciális ismereteket és berendezéseket igényelnek a karbantartáshoz és a javításhoz, így azok kevésbé hozzáférhetők az átlagos felhasználók számára.

A kefe nélküli egyenáramú motorok felhasználása és alkalmazása

A kefe nélküli DC motorokat (BLDC) széles körben használják a különféle iparágakban, ideértve az ipari automatizálást, az autóipari eszközöket, az orvosi berendezéseket és a mesterséges intelligenciát, hosszú élettartamuk, alacsony zajuk és nagy nyomatékuk miatt.

1. ipari automatizálás

Ipari automatizálásban, A kefe nélküli egyenáramú motorok kulcsfontosságúak az olyan alkalmazásokhoz, mint a szervo motorok, a CNC szerszámgépek és a robotika. Működőként szolgálnak, amelyek ellenőrzik az ipari robotok mozgását olyan feladatokhoz, mint a festés, a termékgyűjtés és a hegesztés. Ezek az alkalmazások nagy pontosságú, nagy hatékonyságú motorokat igényelnek, amelyeket a BLDC Motors jól felszerelt.

2. Elektromos járművek

A kefe nélküli egyenáramú motorok jelentős alkalmazást jelentenek az elektromos járművekben, különösen meghajtómotorként szolgálva. Különösen kulcsfontosságúak a funkcionális pótlásokban, amelyek pontos irányítást igényelnek, és olyan területeken, ahol az alkatrészeket gyakran használják, és szükség van a tartós teljesítményre. A szervokormányrendszerek után a légkondicionáló kompresszor motorok elsődleges alkalmazást képviselnek ezen motorok számára. Ezenkívül az elektromos járművek (EV) vontatási motorjai ígéretes lehetőséget kínálnak a kefe nélküli DC motorok számára. Tekintettel arra, hogy ezek a rendszerek korlátozott akkumulátorral működnek, elengedhetetlen, hogy a motorok hatékonyak legyenek és kompaktok legyenek a szűk hely korlátozásokhoz.

Mivel az elektromos járműveknek hatékony, megbízható és könnyű motorokat kell biztosítaniuk az energiaellátáshoz, a kefe nélküli DC motorokat, amelyek ezeket a tulajdonságokkal rendelkeznek, széles körben kihasználják a meghajtórendszereikben.

3. Repülési és drónok

A repülőgépiparban, A kefe nélküli DC motorok kivételes teljesítményük miatt a leggyakrabban alkalmazott elektromos motorok közé tartoznak, ami alapvető fontosságú ezekben az alkalmazásokban. A modern repülőgép -technológia a repülőgépen belüli különféle kiegészítő rendszerek erőteljes és hatékony kefe nélküli egyenáramú motorjaira támaszkodik. Ezeket a motorokat a kabinban lévő repülési felületek és tápellátó rendszerek, például üzemanyag -szivattyúk, légnyomás -szivattyúk, tápegység, generátorok és energiaelosztó berendezések vezérlésére használják. A kefe nélküli DC motorok kiemelkedő teljesítménye és nagy hatékonysága ezekben a szerepekben hozzájárul a repülési felületek pontos ellenőrzéséhez, biztosítva a repülőgépek stabilitását és biztonságát.

A drón technológiában, A kefe nélküli DC motorokat különféle rendszerek, ideértve az interferencia rendszerek, a kommunikációs rendszerek és a kamerák vezérlésére használják. Ezek a motorok hatékonyan foglalkoznak a nagy terhelés és a gyors válasz kihívásaival, nagy teljesítményű teljesítményt és gyors reagálást biztosítva a drónok megbízhatóságának és teljesítményének biztosítása érdekében.

4. Orvosi berendezések

A kefe nélküli egyenáramú motorokat szintén széles körben alkalmazzák az orvosi berendezésekben, ideértve az olyan eszközöket is, mint a mesterséges szívek és a vérszivattyúk. Ezeknek az alkalmazásoknak nagy pontosságú, megbízható és könnyű motorokra van szükségük, amelyek mindegyike olyan jellemzők, amelyeket a kefe nélküli DC motorok nyújthatnak.

Rendkívül hatékony, alacsony zajú és tartós motorként, A kefe nélküli egyenáramú motorokat széles körben használják az orvosi berendezések ágazatában. Az olyan eszközökbe történő integrációjuk, mint például az orvosi aspirátorok, az infúziós szivattyúk és a sebészeti ágyak, javították ezen gépek stabilitását, pontosságát és megbízhatóságát, jelentősen hozzájárulva az orvosi technológia fejlődéséhez.

5. okos otthon

Az intelligens otthoni rendszereken belül, A kefe nélküli egyenáramú motorokat különféle készülékekben alkalmazzák, ideértve a forgószurkolókat, párásítókat, párhuzamosítókat, légfrissítőket, fűtési és hűtő ventilátorokat, kézzel szárítókat, intelligens zárakat, valamint elektromos ajtókat és ablakokat. Az indukciós motoroktól a kefe nélküli egyenáramú motorokhoz való áttérés és a háztartási készülékekben lévő megfelelő vezérlők jobban megfelelnek az energiahatékonyság, a környezeti fenntarthatóság, a fejlett intelligencia, az alacsony zaj és a felhasználói kényelem igényeinek.

A kefe nélküli egyenáramú motorokat hosszú ideig használják a fogyasztói elektronikában, beleértve a mosógépeket, a légkondicionáló rendszereket és a porszívókat. A közelmúltban alkalmazásokat találtak a rajongókban, ahol nagy hatékonyságuk jelentősen csökkentette a villamosenergia -fogyasztást.

Összefoglalva: a A kefe nélküli egyenáramú motorok elterjedtek a mindennapi életben. A kefe nélküli DC motorok (BLDC) hatékonyak, tartósok és sokoldalúak, és széles körű alkalmazást szolgálnak a különböző iparágakban. Tervezésük, különféle típusok és alkalmazások alapvető elemekként helyezik őket a kortárs technológiában és az automatizálásban.