Poznavanje principa rada motora s četkicama i motora bez četkica

Princip rada motora s četkom

Glavna strukturamotor bez četkicaje stator + rotor + četkica, a moment se dobiva rotirajućim magnetskim poljem za izlaz kinetičke energije. Četkica je stalno u kontaktu s komutatorom kako bi provodila električnu energiju i mijenjala fazu u rotaciji.

Motor s četkicama KORISTI mehaničku komutaciju, magnetski pol se ne pomiče, zavojnica se vrti. Kada motor radi, zavojnica i komutator se okreću, dok se magnetska čelična i ugljična četkica ne okreću. Naizmjenična promjena smjera struje zavojnice postiže se komutatorom i četkicama koji se okreću s motorom.

Kod motora s četkicama, ovaj proces je grupiranje dvaju ulaznih krajeva zavojnice, koji su redom raspoređeni u prsten, odvojeni izolacijskim materijalima međusobno, tvoreći nešto poput cilindra, koji se više puta spajaju u organsku cjelinu s osovinom motora. Dovod energije kroz dva mala stupa od ugljika (ugljična četkica), pod djelovanjem pritiska opruge, iz dva specifična fiksna položaja, pritisak na ulaz snage, dvije točke kružne cilindrične zavojnice u zavojnicu skupa električne energije.

Kao što jemotorrotira, različite zavojnice ili različiti polovi iste zavojnice napajaju se u različito vrijeme, tako da postoji odgovarajuća kutna razlika između ns pola zavojnice koja generira magnetsko polje i ns pola najbližeg statora s permanentnim magnetom. Magnetska polja se međusobno privlače i odbijaju, stvarajući silu i potičući motor na rotaciju. Ugljična elektroda klizi po žičanoj glavi poput četke po površini predmeta, otuda i naziv "četka".

Klizanje jedno o drugo uzrokovat će trenje i gubitak ugljičnih četkica, koje je potrebno redovito mijenjati. Naizmjenično uključivanje i isključivanje između ugljične četkice i žičane glave zavojnice može uzrokovati električnu iskru, elektromagnetski prekid i ometanje elektroničke opreme.

Princip rada motora bez četkica

U motoru bez četkica, komutaciju vrši upravljački krug u kontroleru (obično Hallov senzor + kontroler, a naprednija tehnologija je magnetski enkoder).

Motor bez četkica KORISTI elektronički komutator, zavojnica se ne pomiče, magnetski pol se okreće. Motor bez četkica KORISTI skup elektroničke opreme za osjet položaja magnetskog pola permanentnog magneta putem Hallovog elementa SS2712. Prema ovom osjetu, elektronički krug se koristi za promjenu smjera struje u zavojnici u pravo vrijeme kako bi se osiguralo stvaranje magnetske sile u pravom smjeru za pogon motora. Uklonite nedostatke motora s četkicama.

Ovi sklopovi nazivaju se kontroleri motora. Kontroler motora bez četkica također može ostvariti neke funkcije koje motor bez četkica ne može ostvariti, kao što su podešavanje kuta prebacivanja napajanja, kočenje motora, okretanje motora unatrag, zaključavanje motora i korištenje signala kočenja za zaustavljanje napajanja motora. Sada se elektronički alarm na baterije automobila zaključava, pri punom korištenju ovih funkcija.

Bezčetkični istosmjerni motor je tipičan mehatronički proizvod koji se sastoji od tijela motora i pogonskog sklopa. Budući da bezčetkični istosmjerni motor radi u automatskom načinu rada, neće dodati početni namot rotoru kao sinkroni motor s promjenjivom frekvencijskom regulacijom brzine i pokretanjem pod velikim opterećenjem, te neće uzrokovati oscilacije i skokove pri promjeni opterećenja.

Razlika u načinu regulacije brzine između motora s četkicama i motora bez četkica

Zapravo, upravljanje dvjema vrstama motora je regulacija napona, ali budući da bezčetkični istosmjerni motor koristi elektronički komutator, to se može postići digitalnim upravljanjem, a bezčetkični istosmjerni motor koristi komutator s ugljičnim četkicama, korištenjem silicijem kontroliranog tradicionalnog analognog kruga može se relativno jednostavno upravljati.

1. Proces regulacije brzine motora s četkicama je podešavanje napona napajanja motora. Nakon podešavanja, napon i struja se pretvaraju komutatorom i četkicama kako bi se promijenila jačina magnetskog polja koje generira elektroda i postigla svrha promjene brzine. Ovaj proces poznat je kao regulacija tlaka.

2. Proces regulacije brzine motora bez četkica sastoji se od toga da napon napajanja motora ostaje nepromijenjen, upravljački signal električnog podešavanja se mijenja, a mikroprocesor mijenja brzinu prebacivanja visokoenergetske MOS cijevi kako bi se ostvarila promjena brzine. Ovaj proces naziva se frekvencijska pretvorba.

Razlika u performansama

1. Motor četkice ima jednostavnu strukturu, dugo vrijeme razvoja i zrelu tehnologiju

U 19. stoljeću, kada je motor nastao, praktični motor bio je bezčetkni oblik, naime asinhroni motor s kaveznim zglobom izmjenične struje, koji se široko koristio nakon stvaranja izmjenične struje. Međutim, asinhroni motor ima mnogo nepremostivih nedostataka, zbog čega je razvoj tehnologije motora spor. Posebno, bezčetkni istosmjerni motor nije se mogao staviti u komercijalni rad. S brzim razvojem elektroničke tehnologije, polako se pušta u komercijalni rad sve do posljednjih godina. U biti, još uvijek pripada kategoriji izmjeničnih motora.

Bezčetkni motor rođen je nedavno, ljudi su izumili bezčetkni istosmjerni motor. Budući da je mehanizam istosmjernog motora s četkicama jednostavan, jednostavan za proizvodnju i obradu, jednostavan za održavanje i jednostavan za upravljanje, istosmjerni motor također ima brz odziv, veliki početni moment i može pružiti nazivni moment od nulte brzine do nazivne brzine, pa je široko korišten nakon što se pojavio.

2. Motor bez četkica istosmjerne struje ima brzu brzinu odziva i veliki početni moment

Istosmjerni motor bez četkica ima brz startni odziv, veliki startni moment, stabilnu promjenu brzine, gotovo da se ne osjećaju vibracije od nule do maksimalne brzine i može pokretati veće opterećenje pri pokretanju. Motor bez četkica ima veliki startni otpor (induktivnu reaktanciju), pa je faktor snage mali, startni moment je relativno mali, startni zvuk je zujanje, popraćeno jakim vibracijama, a pogonsko opterećenje je malo pri pokretanju.

3. Motor bez četkica istosmjerne struje radi glatko i ima dobar učinak kočenja

Bezčetkni motor reguliran je regulacijom napona, tako da su pokretanje i kočenje stabilni, a rad s konstantnom brzinom je također stabilan. Bezčetkni motor obično se kontrolira digitalnom pretvorbom frekvencije, koja prvo mijenja izmjeničnu struju u istosmjernu, a zatim istosmjernu u izmjeničnu, te kontrolira brzinu promjenom frekvencije. Stoga, bezčetkni motor ne radi glatko pri pokretanju i kočenju, s velikim vibracijama i bit će stabilan samo kada je brzina konstantna.

4, preciznost upravljanja istosmjernim motorom s četkicama je visoka

Istosmjerni motor bez četkica obično se koristi zajedno s reduktorom i dekoderom kako bi se povećala izlazna snaga motora i preciznost upravljanja. Preciznost upravljanja može doseći 0,01 mm, što omogućuje zaustavljanje pokretnih dijelova na bilo kojem željenom mjestu. Svi precizni alatni strojevi imaju točnost upravljanja istosmjernim motorom. Budući da motor bez četkica nije stabilan tijekom pokretanja i kočenja, pokretni dijelovi će se svaki put zaustaviti na različitim položajima, a željeni položaj može se zaustaviti samo pozicionerskim klinom ili graničnikom položaja.

5, trošak korištenja DC motora s četkicama je nizak, jednostavno održavanje

Zbog jednostavne strukture bezčetkičnih istosmjernih motora i niskih troškova proizvodnje, mnogi proizvođači koriste zrelu tehnologiju, pa se široko koristi u tvornicama, alatnim strojevima za obradu, preciznim instrumentima itd. U slučaju kvara motora, dovoljno je zamijeniti ugljičnu četkicu. Svaka ugljična četkica košta samo nekoliko dolara, što je vrlo jeftino. Tehnologija bezčetkičnih motora nije zrela, cijena je viša, a opseg primjene ograničen. Uglavnom se koristi u opremi s konstantnom brzinom, kao što su klima uređaji s frekvencijskom pretvorbom, hladnjaci itd. Oštećeni bezčetkični motor može se samo zamijeniti.

6, bez četke, niske smetnje

Motori bez četkica uklanjaju četkicu, a najizravnija promjena je odsutnost iskre u radu motora četkice, čime se uvelike smanjuje smetnje električnih iskri na udaljenoj radio opremi.

7. Niska razina buke i nesmetan rad

Bez četkica, motor bez četkica imat će puno manje trenja tijekom rada, glatki rad i puno nižu buku, što je velika podrška stabilnosti rada modela.

8. Dug vijek trajanja i niski troškovi održavanja

Trošenje motora bez četkica uglavnom je u ležaju, s mehaničkog gledišta, motor bez četkica gotovo ne zahtijeva održavanje, po potrebi samo obavite malo čišćenja od prašine.

Možda će vam se svidjeti: