Электродвигатели можно найти практически повсюду. Это руководство поможет вам изучить основы электродвигателей, доступные типы и как выбрать подходящий двигатель. Основные вопросы, на которые нужно ответить при выборе наиболее подходящего двигателя для конкретного применения, — какой тип мне следует выбрать и какие характеристики имеют значение.
Как работают двигатели?
Вибрационный электродвигательДвигатель работает за счет преобразования электрической энергии в механическую для создания движения. Сила внутри двигателя генерируется за счет взаимодействия магнитного поля и переменного (AC) или постоянного (DC) тока в обмотке. По мере увеличения силы тока увеличивается и сила магнитного поля. Помните закон Ома (V = I*R): напряжение должно увеличиваться, чтобы поддерживать тот же ток при увеличении сопротивления.
ЭлектродвигателиДвигатели имеют широкий спектр применения. В традиционной промышленности их используют в воздуходувках, станках и электроинструментах, вентиляторах и насосах. Любители, как правило, используют двигатели в небольших устройствах, требующих перемещения, таких как робототехника или модули на колесах.
Типы двигателей:
Существует множество типов двигателей постоянного тока, но наиболее распространенными являются коллекторные или бесколлекторные. Также существуют и другие типы.вибрационные двигателишаговые двигатели и серводвигатели.
Щеточные двигатели постоянного тока:
Коллекторные двигатели постоянного тока — одни из самых простых и используются во многих бытовых приборах, игрушках и автомобилях. В них используются контактные щетки, соединенные с коммутатором для изменения направления тока. Они недороги в производстве, просты в управлении и обладают отличным крутящим моментом на низких скоростях (измеряемых в оборотах в минуту или об/мин). К недостаткам можно отнести необходимость постоянного обслуживания для замены изношенных щеток, ограничение скорости из-за нагрева щеток и возможность возникновения электромагнитных помех из-за искрения щеток.
Миниатюрный вибрационный мотор для монет 3 В, 8 мм, плоский вибрационный мини-электродвигатель 0827
Бесщеточные двигатели постоянного тока:
Лучший вибромоторВ бесщеточных двигателях постоянного тока в роторном узле используются постоянные магниты. Они популярны на рынке любительского электромобилей, в частности, в авиационной и наземной технике. Они более эффективны, требуют меньше технического обслуживания, производят меньше шума и обладают более высокой удельной мощностью, чем щеточные двигатели постоянного тока. Кроме того, их можно производить серийно, и они напоминают двигатели переменного тока с постоянной частотой вращения, но питаются от постоянного тока. Однако у них есть и некоторые недостатки, в том числе сложность управления без специализированного регулятора, а также необходимость низких пусковых нагрузок и специализированных редукторов в приводных системах, что приводит к более высокой капитальной стоимости, сложности конструкции и экологическим ограничениям.
3В 6мм BLDC вибрационный электродвигатель, бесщеточный плоский двигатель постоянного тока 0625
Шаговые двигатели
Вибрация шагового двигателяВибрационные генераторы используются в устройствах, требующих вибрации, таких как мобильные телефоны или игровые контроллеры. Вибрация генерируется электродвигателем и имеет несбалансированную массу на приводном валу, которая и вызывает вибрацию. Они также могут использоваться в неэлектронных зуммерах, которые вибрируют для извлечения звука, а также в сигнализациях и дверных звонках.
Когда требуется точное позиционирование, шаговые двигатели — ваши лучшие помощники. Они используются в принтерах, станках и других устройствах.
Системы управления технологическими процессами рассчитаны на высокий удерживающий момент, позволяющий пользователю переходить от одного этапа к другому. Они оснащены системой управления, которая задает положение с помощью сигнальных импульсов, посылаемых на драйвер, который их интерпретирует и посылает пропорциональное напряжение на двигатель. Они относительно просты в изготовлении и управлении, но постоянно потребляют максимальный ток. Малый шаг ограничивает максимальную скорость, а при высоких нагрузках шаги могут пропускаться.
Более низкая цена шагового двигателя постоянного тока с редуктором из Китая GM-LD20-20BY
Что следует учитывать при покупке двигателя:
При выборе двигателя необходимо обратить внимание на несколько характеристик, но наиболее важными являются напряжение, ток, крутящий момент и скорость вращения (об/мин).
Ток — это то, что питает двигатель, и слишком большой ток повредит двигатель. Для двигателей постоянного тока важны рабочий ток и ток при заклинивании. Рабочий ток — это среднее значение тока, которое, как ожидается, будет потреблять двигатель при типичном крутящем моменте. Ток при заклинивании создает достаточный крутящий момент для работы двигателя на скорости заклинивания, или 0 об/мин. Это максимальное значение тока, которое двигатель должен быть способен потреблять, а также максимальная мощность, умноженная на номинальное напряжение. Радиаторы важны, если двигатель постоянно работает или работает при напряжении выше номинального, чтобы предотвратить расплавление обмоток.
Напряжение используется для поддержания направленности тока и преодоления обратного тока. Чем выше напряжение, тем больше крутящий момент. Номинальное напряжение двигателя постоянного тока указывает на наиболее эффективное напряжение во время работы. Обязательно используйте рекомендуемое напряжение. Если подать слишком мало вольт, двигатель не будет работать, тогда как слишком много вольт может вызвать короткое замыкание обмоток, что приведет к потере мощности или полному разрушению.
При расчете крутящего момента также необходимо учитывать рабочие значения и значение момента заклинивания. Рабочий крутящий момент — это величина крутящего момента, на которую рассчитан двигатель, а момент заклинивания — это величина крутящего момента, создаваемая при подаче мощности со скорости заклинивания. Всегда следует обращать внимание на требуемый рабочий крутящий момент, но в некоторых случаях необходимо знать, насколько сильно можно нагрузить двигатель. Например, для колесного робота хороший крутящий момент обеспечивает хорошее ускорение, но необходимо убедиться, что момент заклинивания достаточно велик, чтобы поднять вес робота. В этом случае крутящий момент важнее скорости.
Скорость вращения (об/мин) может быть сложным параметром в контексте работы электродвигателей. Общее правило гласит, что двигатели работают наиболее эффективно на самых высоких скоростях, но это не всегда возможно, если требуется редуктор. Добавление редуктора снизит эффективность двигателя, поэтому следует учитывать также снижение скорости и крутящего момента.
Вот основные моменты, которые следует учитывать при выборе двигателя. При выборе подходящего типа двигателя учитывайте назначение приложения и потребляемый ток. Технические характеристики приложения, такие как напряжение, ток, крутящий момент и скорость, определят, какой двигатель наиболее подходит, поэтому обязательно обратите внимание на его требования.
Компания Leader Microelectronics (Huizhou) Co., Ltd., основанная в 2007 году, является международным предприятием, объединяющим исследования и разработки, производство и продажи. Мы производим в основном...плоский двигатель, линейный двигатель, бесщеточный двигатель, бесколлекторный двигательSMD-двигатели, двигатели для моделирования воздушного потока, двигатели замедления и так далее, а также микромоторы для многоцелевого применения.
Свяжитесь с нами для получения ценового предложения на серийное производство, индивидуальные заказы и интеграцию.
Дата публикации: 21 февраля 2019 г.
