طبقه بندی و کاربرد موتورها

همانطور که همه ما می دانیم ، موتور بخش مهمی از سیستم انتقال و کنترل است. با توسعه علم و فناوری مدرن ، تمرکز موتور در کاربردهای عملی شروع به تغییر از انتقال ساده به کنترل پیچیده می کند. به خصوص سرعت و موقعیت موتور. ، کنترل دقیق گشتاور. با این حال ، موتور بسته به کاربرد ، روش های طراحی و رانندگی متفاوتی دارد. در نگاه اول ، به نظر می رسد که انتخاب بسیار پیچیده است ، بنابراین برای انجام یک طبقه بندی اساسی با توجه به استفاده از دستگاه برقی چرخان. در زیر ما به تدریج نماینده ترین ، متداول ترین و ابتدایی ترین موتورهای موتور - موتور کنترل و موتورهای برق و موتورهای سیگنال را معرفی خواهیم کرد.

موتور کنترل
موتور کنترل عمدتاً در کنترل سرعت و موقعیت دقیق مورد استفاده قرار می گیرد و به عنوان "محرک" در سیستم کنترل استفاده می شود. را می توان به موتور سروو ، موتور پله ای ، موتور گشتاور ، موتور عدم تمایل سوئیچ شده ، موتور بدون برس DC و غیره تقسیم کرد.
موتوری
موتورهای سروو به طور گسترده ای در سیستم های کنترل مختلف برای تبدیل سیگنال ولتاژ ورودی به خروجی مکانیکی روی شافت موتور مورد استفاده قرار می گیرند و اجزای کنترل شده را برای دستیابی به اهداف کنترل می کشند. به طور کلی ، موتور سروو به سرعت کنترل موتور توسط سیگنال ولتاژ کاربردی نیاز دارد. سرعت می تواند به طور مداوم با تغییر سیگنال ولتاژ اعمال شده تغییر کند. گشتاور را می توان با خروجی فعلی توسط کنترلر کنترل کرد. موتور به سرعت منعکس می شود ، حجم باید کوچک باشد و قدرت کنترل باید کوچک باشد. موتورهای سروو عمدتاً در سیستم های مختلف کنترل حرکت ، به ویژه سیستم سروو استفاده می شوند.

موتور سروو دارای DC و AC است. اولین موتور سروو یک موتور DC عمومی است. هنگامی که دقت کنترل زیاد نیست ، از موتور DC عمومی به عنوان موتور سروو استفاده می شود. با توسعه سریع فناوری حرکتی همزمان آهنربای دائمی ، بیشتر موتورهای سروو به موتورهای سروو همزمان مگنت دائمی AC یا موتورهای بدون برس DC اشاره دارند.
2. موتور پله
به اصطلاح موتور پله ای محرک است که پالس های الکتریکی را به جابجایی زاویه ای تبدیل می کند. به طور کلی ، هنگامی که درایور استپر یک سیگنال پالس دریافت می کند ، موتور استپر را برای چرخش زاویه ثابت در جهت تنظیم می کند. ما می توانیم جابجایی زاویه ای موتور را با کنترل تعداد پالس ها برای دستیابی به موقعیت دقیق کنترل کنیم. در عین حال ، با کنترل فرکانس پالس می توان سرعت و شتاب موتور را برای دستیابی به هدف تنظیم سرعت کنترل کرد. در حال حاضر ، موتورهای پله دار متداول تر شامل موتورهای پله ای واکنشی (VR) ، موتورهای پله مگنت دائمی (PM) ، موتورهای پله دار ترکیبی (HB) و موتورهای پله تک فاز هستند.

تفاوت بین موتور پله ای و یک موتور طبیعی عمدتاً به شکل درایو پالس آن است. این ویژگی است که موتور پله ای را می توان با فناوری کنترل دیجیتال مدرن ترکیب کرد. با این حال ، موتور پله به اندازه موتور سنتی کنترل شده DC Servo از نظر دقت کنترل ، دامنه تغییر سرعت و عملکرد کم سرعت مناسب نیست. بنابراین ، عمدتاً در برنامه هایی استفاده می شود که الزامات دقت به خصوص زیاد نیست. موتورهای پله ای به دلیل ساختار ساده ، قابلیت اطمینان بالا و کم هزینه در زمینه های مختلف تولید به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. به خصوص در زمینه ابزارهای دستگاه CNC ، از آنجا که موتورهای استپر نیازی به تبدیل A/D ندارند ، سیگنال پالس دیجیتال به طور مستقیم به جابجایی زاویه ای تبدیل می شود ، بنابراین به عنوان ایده آل ترین محرک ابزار CNC در نظر گرفته شده است.
علاوه بر کاربرد آن در دستگاه های CNC ، موتورهای استپر نیز می توانند در سایر دستگاه های مانند موتورهای موجود در فیدرهای اتوماتیک ، به عنوان درایوهای فلاپی با هدف عمومی و همچنین در چاپگرها و توطئه گران استفاده شوند.
علاوه بر این ، موتورهای پله ای نیز نقص های زیادی دارند. موتورهای پله ای به دلیل فرکانس راه اندازی بدون بار موتورهای پله ای می توانند به طور عادی با سرعت کم کار کنند ، اما آنها نمی توانند با سرعت بالاتر از سرعت خاصی شروع کنند ، همراه با صداهای تند و تیز. دقت راننده زیربخش تولید کننده ممکن است بسیار متفاوت باشد. هرچه تعداد زیربخش بزرگتر باشد ، کنترل دقت آن دشوارتر است. و موتور پله در هنگام چرخش با سرعت کم ، لرزش و سر و صدا بیشتری دارد.
3. موتور گشتاور
موتور به اصطلاح گشتاور یک موتور مگس دائمی مسطح DC DC است. آرماتور دارای شکافهای بیشتری ، تعداد کمیته و هادی های سری برای کاهش موج موج گشتاور و پالس سرعت است. موتور گشتاور دارای دو نوع موتور گشتاور DC و موتور گشتاور AC است.

در میان آنها ، موتور گشتاور DC دارای یک واکنش کوچک خودآگاهی است ، بنابراین پاسخگویی بسیار خوب است. گشتاور خروجی آن متناسب با جریان ورودی ، مستقل از سرعت و موقعیت روتور است. وقتی نزدیک به حالت قفل شده باشد ، می تواند مستقیماً با سرعت کم به بار وصل شود. بدون کاهش دنده ، می توان نسبت گشتاور به اینته بالا را روی شافت بار تولید کرد و خطای سیستم به دلیل استفاده از دنده کاهش می تواند از بین برود.
موتورهای گشتاور AC را می توان به همزمان و ناهمزمان تقسیم کرد. در حال حاضر ، از موتورهای گشتاور ناهمزمان قفس قفس استفاده می شود که ویژگی های سرعت کم و گشتاور بزرگ را دارند. به طور کلی ، یک موتور گشتاور AC اغلب در صنعت نساجی استفاده می شود و اصل و ساختار کار آن همانند موتور یک فاز ناهمزمان است. با این حال ، از آنجا که روتور قفس سنجاب مقاومت الکتریکی زیادی دارد ، خصوصیات مکانیکی آن نرم است.
4. موتور اکراه سوئیچ شده
موتور اکراه سوئیچ شده نوع جدیدی از موتور تنظیم کننده سرعت است. ساختار آن بسیار ساده و محکم است ، هزینه آن کم است و عملکرد تنظیم سرعت آن بسیار عالی است. این یک رقیب قوی از موتورهای کنترل سنتی است و از پتانسیل بازار قوی برخوردار است. با این حال ، مشکلاتی مانند موج موج گشتاور ، نویز و لرزش در حال اجرا نیز وجود دارد که برای بهینه سازی و سازگاری با برنامه واقعی بازار به مدتی نیاز دارند.

5. موتور DC بدون برس
موتور DC بدون برس (BLDCM) بر اساس موتور DC برس ساخته شده است ، اما جریان رانندگی آن AC غیر سازنده است. موتور DC بدون برس را می توان به موتور بدون برس و موتور گشتاور بدون برس تقسیم کرد. بشر به طور کلی ، دو نوع جریان رانندگی از یک موتور بدون برس وجود دارد ، یکی موج ذوزنقه ای (به طور کلی "موج مربع") و دیگری موج سینوسی است. بعضی اوقات حالت اول DC Brushless Motor نامیده می شود ، دومی به آن موتور AC Servo گفته می شود و همچنین نوعی موتور AC Servo است.

به منظور کاهش لحظه عدم تحرک ، موتورهای DC بدون برس معمولاً یک ساختار "باریک" را اتخاذ می کنند. موتورهای DC بدون برس از نظر وزن و حجم بسیار کوچکتر از موتورهای DC برس هستند و لحظه مربوط به بی تحرکی می تواند 40 ٪ به 50 ٪ کاهش یابد. با توجه به پردازش مواد آهنربای دائمی ، ظرفیت کلی موتورهای DC بدون برس زیر 100 کیلو وات است.
این موتور خطی خوب از خصوصیات مکانیکی و ویژگی های تنظیم ، دامنه سرعت گسترده ، عمر طولانی ، نگهداری آسان و سر و صدای کم دارد و هیچ گونه مشکل ناشی از برس ها وجود ندارد. بنابراین ، این نوع موتور دارای سیستم کنترل عالی است. پتانسیل برنامه .