Moottoreita löytyy käytännössä kaikkialta. Tämä opas auttaa sinua oppimaan sähkömoottoreiden perusteet, saatavilla olevat tyypit ja oikean moottorin valinnan. Peruskysymykset, joihin on vastattava päätettäessä, mikä moottori sopii parhaiten sovellukseen, ovat minkä tyyppisen moottorin minun pitäisi valita ja mitkä tekniset tiedot ovat tärkeitä.
Miten moottorit toimivat?
Tärisevä sähkömoottoritoimivat muuntamalla sähköenergiaa mekaaniseksi energiaksi liikkeen aikaansaamiseksi. Voima syntyy moottorissa magneettikentän ja käämin välisen vuorovaikutuksen kautta vaihtovirralla (AC) tai tasavirralla (DC). Virran voimakkuuden kasvaessa myös magneettikentän voimakkuus kasvaa. Muista Ohmin laki (V = I*R); jännitteen on kasvettava, jotta virta pysyisi samana resistanssin kasvaessa.
Sähkömoottoritniillä on laaja valikoima sovelluksia. Perinteisiä teollisia käyttötarkoituksia ovat puhaltimet, koneet ja sähkötyökalut, tuulettimet ja pumput. Harrastajat käyttävät moottoreita yleensä pienemmissä sovelluksissa, jotka vaativat liikettä, kuten robotiikassa tai pyörillä varustetuissa moduuleissa.
Moottorityypit:
Tasavirtamoottoreita on monenlaisia, mutta yleisimmät ovat harjalliset tai harjattomat. On myöstärymoottorit, askelmoottorit ja servomoottorit.
DC-harjamoottorit:
Tasavirtaharjamoottorit ovat yksinkertaisimpia, ja niitä löytyy monista kodinkoneista, leluista ja autoista. Ne käyttävät kosketusharjoja, jotka on yhdistetty kommutaattoriin virran suunnan muuttamiseksi. Ne ovat edullisia valmistaa ja helppoja ohjata, ja niillä on erinomainen vääntömomentti alhaisilla nopeuksilla (mitattuna kierroksina minuutissa eli RPM). Muutamia haittapuolia ovat, että ne vaativat jatkuvaa huoltoa kuluneiden harjojen vaihtamiseksi, niiden nopeus on rajoitettu harjojen kuumenemisen vuoksi ja ne voivat aiheuttaa sähkömagneettista kohinaa harjojen valokaaresta.
3V 8mm pienin kolikkoinen minivärähtelymoottori, litteä värähtelevä minisähkömoottori 0827
Harjattomat tasavirtamoottorit:
Paras tärinämoottoriHarjattomat tasavirtamoottorit käyttävät roottorikokoonpanossaan kestomagneetteja. Ne ovat suosittuja harrastusmarkkinoilla lentokoneissa ja maakulkuneuvoissa. Ne ovat tehokkaampia, vaativat vähemmän huoltoa, tuottavat vähemmän melua ja niiden tehotiheys on suurempi kuin harjallisilla tasavirtamoottoreilla. Niitä voidaan myös valmistaa massatuotantona, ja ne muistuttavat vakiokierroslukuista vaihtovirtamoottoria, paitsi että ne toimivat tasavirralla. Niillä on kuitenkin muutamia haittoja, kuten se, että niitä on vaikea ohjata ilman erikoissäädintä, ja ne vaativat pieniä käynnistyskuormia ja erikoisvaihteistoja käyttösovelluksissa, mikä aiheuttaa niille korkeammat pääomakustannukset, monimutkaisuuden ja ympäristörajoitukset.
3 V:n 6 mm:n BLDC-värähtelevä sähkömoottori harjattomasta tasavirtamoottorista 0625
Askelmoottorit
Askelmoottorin värähtelyg-värähtelyjä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat tärinää, kuten matkapuhelimissa tai peliohjaimissa. Ne syntyvät sähkömoottorilla, ja niiden käyttöakselilla on epätasapainoinen massa, joka aiheuttaa tärinän. Niitä voidaan käyttää myös ei-elektronisissa summereissa, jotka värisevät äänen tuottamiseksi tai hälytysten tai ovikellojen soittamiseksi.
Aina kun on kyse tarkasta paikannuksesta, askelmoottorit ovat ystäviäsi. Niitä löytyy tulostimista, työstökoneista ja painokoneista.
prosessinohjausjärjestelmät ja ne on rakennettu pitämään vääntömomenttia korkeana, mikä antaa käyttäjälle mahdollisuuden siirtyä askeleesta toiseen. Niissä on ohjainjärjestelmä, joka määrittää asennon ajurille lähetettyjen signaalipulssien avulla, jotka tulkitsevat ne ja lähettävät suhteellisen jännitteen moottorille. Ne ovat suhteellisen yksinkertaisia valmistaa ja ohjata, mutta ne kuluttavat jatkuvasti maksimivirtaa. Pieni askelväli rajoittaa huippunopeutta ja askeleita voidaan ohittaa suurilla kuormilla.
Alhaisempi hinta vaihteistolla varustetusta tasavirta-askelmoottorista Kiinasta GM-LD20-20BY
Mitä moottoria ostaessa kannattaa ottaa huomioon:
Moottoria valittaessa on useita ominaisuuksia, joihin on kiinnitettävä huomiota, mutta tärkeimmät ovat jännite, virta, vääntömomentti ja nopeus (RPM).
Virta antaa moottorille voiman, ja liika virta vahingoittaa moottoria. Tasavirtamoottoreissa käyttövirta ja jumivirta ovat tärkeitä. Käyttövirta on keskimääräinen virran määrä, jonka moottorin odotetaan ottavan tyypillisellä vääntömomentilla. Jumivirta tuottaa riittävästi vääntömomenttia, jotta moottori voi toimia jumiutumisnopeudella eli 0 RPM. Tämä on suurin virran määrä, jonka moottorin tulisi pystyä ottamaan, sekä suurin teho kerrottuna nimellisjännitteellä. Jäähdytyselementit ovat tärkeitä, sillä ne käyttävät moottoria jatkuvasti tai käyttävät sitä nimellisjännitettä korkeammalla jännitteellä, jotta käämit eivät sulaisi.
Jännitettä käytetään pitämään nettovirta virtaamassa yhteen suuntaan ja voittamaan vastavirta. Mitä suurempi jännite, sitä suurempi vääntömomentti. Tasavirtamoottorin jänniteluokitus osoittaa tehokkaimman jännitteen käytön aikana. Muista käyttää suositeltua jännitettä. Jos käytät liian vähän voltteja, moottori ei toimi, kun taas liian suuri volttimäärä voi oikosulkea käämit, mikä johtaa tehohäviöön tai täydelliseen tuhoutumiseen.
Myös käyttö- ja pysäytysmomentti on otettava huomioon vääntömomentin kanssa. Käyttömomentti on vääntömomentin määrä, jonka moottori on suunniteltu tuottamaan, ja pysäytysmomentti on vääntömomentin määrä, joka syntyy, kun tehoa syötetään pysäytysnopeudesta. Vaadittua käyttövääntömomenttia tulisi aina tarkastella, mutta joissakin sovelluksissa on tiedettävä, kuinka pitkälle moottoria voi työntää. Esimerkiksi pyörillä varustetussa robotissa hyvä vääntömomentti vastaa hyvää kiihtyvyyttä, mutta on varmistettava, että pysäytysvääntömomentti on riittävän suuri nostamaan robotin painon. Tässä tapauksessa vääntömomentti on tärkeämpää kuin nopeus.
Nopeus eli nopeus (RPM) voi olla monimutkainen käsite moottoreissa. Yleissääntönä on, että moottorit toimivat tehokkaimmin suurimmilla nopeuksilla, mutta se ei ole aina mahdollista, jos tarvitaan vaihteita. Vaihteiden lisääminen heikentää moottorin hyötysuhdetta, joten ota huomioon myös nopeuden ja vääntömomentin pieneneminen.
Nämä ovat perusasiat, jotka on otettava huomioon moottoria valittaessa. Ota huomioon sovelluksen tarkoitus ja sen käyttämä virta valitaksesi sopivan moottorityypin. Sovelluksen tekniset tiedot, kuten jännite, virta, vääntömomentti ja nopeus, määräävät, mikä moottori on sopivin, joten muista kiinnittää huomiota sen vaatimuksiin.
Vuonna 2007 perustettu Leader Microelectronics (Huizhou) Co., Ltd. on kansainvälinen yritys, joka yhdistää tutkimus- ja kehitystyön, tuotannon ja myynnin. Tuotamme pääasiassalitteä moottori, lineaarimoottori, harjaton moottori, ytimetön moottori, SMD-moottori, ilmamallinnusmoottori, hidastusmoottori ja niin edelleen, sekä mikromoottori monikenttäsovelluksessa.
Ota yhteyttä saadaksesi tarjouksen tuotantomääristä, räätälöinneistä ja integroinnista.
Julkaisun aika: 21. helmikuuta 2019
