Прынцып працы шчотачнага рухавіка
Асноўная структурабесшчоткавы рухавікстатар + ротар + шчотка, а крутоўны момант атрымліваецца шляхам кручэння магнітнага поля для выпрацоўкі кінетычнай энергіі. Шчотка пастаянна кантактуе з камутатарам, каб праводзіць электрычнасць і змяняць фазу пры кручэнні.
Шчотачны рухавік ВЫКАРЫСТОЎВАЕ механічную камутацыю, магнітны полюс не рухаецца, шпулька круціцца. Калі рухавік працуе, шпулька і калектар круцяцца, а магнітная сталёвая і вугальная шчотка не круцяцца. Чарговая змена кірунку току ў шпульцы ажыццяўляецца калектарам і шчоткай, якія круцяцца разам з рухавіком.
У шчоткавым рухавіку гэты працэс заключаецца ў тым, каб два канцавыя шпулькі, размешчаныя ў кольца, падзеленыя ізаляцыйнымі матэрыяламі, утвараючы нешта накшталт цыліндру, паўтараючы разам з валам рухавіка адзінае цэлае. Харчаванне падаецца праз два невялікія вугляродныя слупы (вугальныя шчоткі). Пад дзеяннем ціску спружыны яны трапляюць з двух фіксаваных пазіцый, што прыводзіць да ціску на ўваходную магутнасць, і з двух кропак круглай цыліндрычнай шпулькі ў шпульку ўтвараюць электрычны набор.
Паколькірухавіккруціцца, розныя шпулькі або розныя полюсы адной і той жа шпулькі падключаюцца да напругі ў розны час, так што існуе адпаведная розніца вуглоў паміж ns-полюсам шпулькі, якая генеруе магнітнае поле, і ns-полюсам бліжэйшага статара з пастаянным магнітам. Магнітныя палі прыцягваюцца і адштурхоўваюцца адно ад аднаго, ствараючы сілу і прымушаючы рухавік круціцца. Вугальны электрод слізгае па дроцяной галоўцы, як шчотка па паверхні прадмета, адсюль і назва «шчотка».
Слізгаценне адна аб адну прывядзе да трэння і страты вугальных шчотак, якія неабходна рэгулярна замяняць. Чарговае ўключэнне і выключэнне вугальнай шчоткі і дроцяной галоўкі шпулькі можа выклікаць электрычную іскру, электрамагнітны разрыў і перашкоды ў працы электроннага абсталявання.
Прынцып працы бесшчоткавага рухавіка
У бесшчоткавым рухавіку камутацыя выконваецца схемай кіравання ў кантролеры (звычайна датчык Хола + кантролер, а больш прасунутая тэхналогія - магнітны энкодэр).
Бесшчоткавы рухавік ВЫКАРЫСТОЎВАЕ электронны камутатар, шпулька не рухаецца, магнітны полюс круціцца. Бесшчоткавы рухавік ВЫКАРЫСТОЎВАЕ набор электроннага абсталявання для вызначэння становішча магнітнага полюса пастаяннага магніта праз элемент Хола SS2712. Згодна з гэтым вымярэннем, электронная схема выкарыстоўваецца для пераключэння кірунку току ў шпульцы ў патрэбны момант, каб забяспечыць генерацыю магнітнай сілы ў патрэбным кірунку для прывада рухавіка. Ліквідуе недахопы шчотачнага рухавіка.
Гэтыя схемы называюцца кантролерамі рухавіка. Кантролер бесшчоткавага рухавіка таксама можа рэалізоўваць некаторыя функцыі, якія немагчыма рэалізаваць з дапамогай звычайнага рухавіка, такія як рэгуляванне кута пераключэння магутнасці, тармажэнне рухавіка, рэверс рухавіка, блакіроўка рухавіка і выкарыстанне сігналу тармажэння для адключэння харчавання рухавіка. Цяпер электронная сігналізацыя аўтамабіля на акумулятары выкарыстоўвае гэтыя функцыі ў поўнай меры.
Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току - гэта тыповы мехатронічны прадукт, які складаецца з корпуса рухавіка і драйвера. Паколькі бесшчоткавы рухавік пастаяннага току працуе ў рэжыме аўтаматычнага кіравання, ён не дадае пускавую абмотку да ротара, як сінхронны рухавік са зменнай частатой рэгулявання хуткасці і запускам пры вялікай нагрузцы, і не выклікае ваганняў і скачкоў пры змене нагрузкі.
Розніца ў рэжыме рэгулявання хуткасці паміж шчоткавым рухавіком і бесшчоткавым рухавіком
Фактычна, кіраванне абедзвюма тыпамі рухавікоў ажыццяўляецца рэгуляваннем напружання, але паколькі ў бесшчоткавых рухавіках пастаяннага току выкарыстоўваецца электронны камутатар, гэта можна зрабіць лічбавым шляхам, а ў бесшчоткавых рухавіках пастаяннага току выкарыстоўваецца вугальны шчотачны камутатар, і выкарыстанне традыцыйнай аналагавай схемы з крэмніевым кіраваннем дазваляе адносна проста кіраваць імі.
1. Працэс рэгулявання хуткасці шчотачнага рухавіка заключаецца ў рэгуляванні напружання крыніцы харчавання рухавіка. Пасля рэгулявання напружанне і ток пераўтвараюцца камутатарам і шчоткай для змены сілы магнітнага поля, якое ствараецца электродам, і дасягнення мэты змены хуткасці. Гэты працэс вядомы як рэгуляванне ціску.
2. Працэс рэгулявання хуткасці бесшчоткавага рухавіка заключаецца ў тым, што напружанне крыніцы харчавання рухавіка застаецца нязменным, кіруючы сігнал электрычнай рэгулявання змяняецца, а хуткасць пераключэння магутнай МОП-лямпы змяняецца мікрапрацэсарам для рэалізацыі змены хуткасці. Гэты працэс называецца пераўтварэннем частаты.
Розніца ў прадукцыйнасці
1. Рухавік шчотак мае простую канструкцыю, працяглы час распрацоўкі і сталую тэхналогію
У 19 стагоддзі, калі з'явіліся рухавікі, практычным рухавіком быў бесшчоткавы тып, а менавіта асінхронны рухавік пераменнага току з каротказамкнутым ротарам, які шырока выкарыстоўваўся пасля генерацыі пераменнага току. Аднак асінхронны рухавік мае шмат непераадольных недахопаў, з-за чаго развіццё тэхналогіі рухавікоў адбываецца павольна. У прыватнасці, бесшчоткавы рухавік пастаяннага току не мог быць уведзены ў камерцыйную эксплуатацыю. З хуткім развіццём электронных тэхналогій ён павольна ўводзіўся ў камерцыйную эксплуатацыю да апошніх гадоў. Па сутнасці, ён усё яшчэ належыць да катэгорыі рухавікоў пераменнага току.
Бесшчоткавы рухавік з'явіўся нядаўна, людзі вынайшлі бесшчоткавы рухавік пастаяннага току. Паколькі механізм шчотачнага рухавіка пастаяннага току просты, лёгкі ў вытворчасці і апрацоўцы, просты ў абслугоўванні і кіраванні, рухавік пастаяннага току таксама мае хуткую рэакцыю, вялікі пускавы момант і можа забяспечваць намінальны крутоўны момант ад нулявой хуткасці да намінальнай хуткасці, таму ён шырока выкарыстоўваецца пасля свайго з'яўлення.
2. Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току мае хуткую хуткасць рэагавання і вялікі пускавы момант
Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току мае хуткую пусковую рэакцыю, вялікі пускавы момант, стабільнае змяненне хуткасці, практычна не адчуваецца вібрацыі ад нуля да максімальнай хуткасці і можа запускаць большую нагрузку. Бесшчоткавы рухавік мае вялікае пускавое супраціўленне (індуктыўнае супраціўленне), таму каэфіцыент магутнасці малы, пускавы момант адносна невялікі, пускавы гук гудзе, што суправаджаецца моцнай вібрацыяй, а пускавая нагрузка невялікая.
3. Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току працуе плаўна і мае добры тармазны эфект.
Бесшчоткавы рухавік рэгулюецца рэгуляваннем напружання, таму запуск і тармажэнне стабільныя, а праца з пастаяннай хуткасцю таксама стабільная. Бесшчоткавы рухавік звычайна кіруецца лічбавым пераўтварэннем частаты, якое спачатку змяняе пераменны ток на пастаянны, а затым пастаянны ток на пераменны, і рэгулюе хуткасць праз змяненне частаты. Такім чынам, бесшчоткавы рухавік працуе нераўнамерна пры запуску і тармажэнні, з вялікай вібрацыяй і будзе стабільным толькі пры пастаяннай хуткасці.
4, дакладнасць кіравання рухавіком пастаяннага току высокая
Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току звычайна выкарыстоўваецца разам з рэдуктарам і дэкодэрам, каб павялічыць выходную магутнасць рухавіка і павысіць дакладнасць кіравання. Дакладнасць кіравання можа дасягаць 0,01 мм, што дазваляе рухомым часткам спыняцца практычна ў любым патрэбным месцы. Усе дакладныя станкі маюць дакладнасць кіравання рухавіком пастаяннага току. Паколькі бесшчоткавы рухавік нестабільны падчас запуску і тармажэння, рухомыя часткі будуць спыняцца ў розных пазіцыях кожны раз, і патрэбнае становішча можна спыніць толькі з дапамогай пазіцыянавальнага штыфта або абмежавальніка становішча.
5, кошт выкарыстання рухавіка пастаяннага току нізкі, лёгкае абслугоўванне
Дзякуючы простай структуры бесшчоткавага рухавіка пастаяннага току і нізкай сабекошту вытворчасці, многія вытворцы выкарыстоўваюць сталую тэхналогію, таму ён шырока выкарыстоўваецца, напрыклад, на заводах, апрацоўчых станках, дакладных прыборах і г.д., калі рухавік выйдзе з ладу, проста заменіце вугальную шчотку, кожная вугальная шчотка каштуе ўсяго некалькі долараў, што вельмі танна. Тэхналогія бесшчоткавых рухавікоў не з'яўляецца сталай, іх кошт вышэйшы, а сфера прымянення абмежаваная, і ў асноўным павінна выкарыстоўвацца ў абсталяванні з пастаяннай хуткасцю, такім як кандыцыянеры з пераўтварэннем частаты, халадзільнікі і г.д. Пашкоджанні бесшчоткавага рухавіка можна толькі замяніць.
6, без шчоткі, нізкі ўзровень перашкод
У бесшчоткавых рухавіках шчоткі выдаляюцца, і найбольш прамой зменай з'яўляецца адсутнасць іскры ад працы шчоткавага рухавіка, што значна зніжае перашкоды электрычнай іскры для дыстанцыйнага радыёабсталявання.
7. Нізкі ўзровень шуму і плаўная праца
Без шчотак бесшчоткавы рухавік будзе мець значна меншае трэнне падчас працы, плаўную працу і значна меншы шум, што выдатна спрыяе стабільнасці працы мадэлі.
8. Працяглы тэрмін службы і нізкія выдаткі на абслугоўванне
Бесшчоткавы, бесшчоткавы рухавік знос у асноўным адбываецца ў падшыпніку, з механічнага пункту гледжання, бесшчоткавы рухавік практычна не патрабуе абслугоўвання, пры неабходнасці проста правядзіце некаторыя работы па выдаленні пылу.
Вам можа спадабацца:
Час публікацыі: 29 жніўня 2019 г.
