sivu

uutiset

Mitä eroa on harjatulla moottorilla ja harjattomalla tasavirtamoottorilla?

1. Harjattu tasavirtamoottori

Harjatuissa moottoreissa tämä tehdään moottorin akselissa olevalla kiertokytkimellä, jota kutsutaan kommutaattoriksi.Se koostuu pyörivästä sylinteristä tai kiekosta, joka on jaettu useisiin roottorin metallikontaktisegmentteihin.Segmentit on kytketty roottorin johdinkäämiin.Kaksi tai useampi kiinteästä koskettimesta, joita kutsutaan harjoiksi ja jotka on valmistettu pehmeästä johtimesta, kuten grafiitista, painavat kommutaattoria ja muodostavat liukuvan sähköisen kosketuksen peräkkäisten segmenttien kanssa roottorin kääntyessä.Harjat tuottavat valikoivasti sähkövirtaa käämeille.Roottorin pyöriessä kommutaattori valitsee eri käämit ja suuntavirta kohdistetaan tiettyyn käämiin siten, että roottorin magneettikenttä pysyy vinossa staattorin kanssa ja muodostaa vääntömomentin yhteen suuntaan.

2. Harjaton tasavirtamoottori

Harjattomissa tasavirtamoottoreissa elektroninen servojärjestelmä korvaa mekaaniset kommutaattorin koskettimet.Elektroninen anturi havaitsee roottorin kulman ja ohjaa puolijohdekytkimiä, kuten transistoreja, jotka kytkevät virran käämien läpi joko kääntäen virran suunnan tai joissakin moottoreissa sammuttaen sen oikeaan kulmaan, jotta sähkömagneetit luovat vääntömomentin yhdessä suunta.Liukukoskettimen eliminointi mahdollistaa harjattomien moottoreiden vähentämisen ja pidemmän käyttöiän;niiden käyttöikää rajoittaa vain niiden laakerien käyttöikä.

Harjatut DC-moottorit kehittävät suurimman vääntömomentin ollessaan paikallaan, ja ne pienenevät lineaarisesti nopeuden kasvaessa.Jotkut harjattujen moottoreiden rajoitukset voidaan voittaa harjattomilla moottoreilla;ne sisältävät suuremman tehokkuuden ja alhaisemman alttiuden mekaaniselle kulumiselle.Nämä edut tulevat mahdollisesti vähemmän kestävän, monimutkaisemman ja kalliimman ohjauselektroniikan kustannuksella.

Tyypillisessä harjattomassa moottorissa on kestomagneetit, jotka pyörivät kiinteän ankkurin ympärillä, mikä poistaa ongelmat, jotka liittyvät virran kytkemiseen liikkuvaan ankkuriin.Elektroninen ohjain korvaa harjatun DC-moottorin kommutaattorikokoonpanon, joka jatkuvasti vaihtaa vaihetta käämeihin pitääkseen moottorin pyörimässä.Ohjain suorittaa samanlaisen ajoitetun tehonjaon käyttämällä puolijohdepiiriä kommutaattorijärjestelmän sijaan.

Harjattomilla moottoreilla on useita etuja harjattuihin tasavirtamoottoreihin verrattuna, mukaan lukien korkea vääntömomentin ja painon suhde, suurempi tehokkuus, joka tuottaa enemmän vääntömomenttia wattia kohden, parempi luotettavuus, pienempi melu, pidempi käyttöikä eliminoimalla harjan ja kommutaattorin eroosion, ionisoivien kipinöiden eliminointi
kommutaattori ja sähkömagneettisten häiriöiden (EMI) yleinen vähentäminen.Koska roottorissa ei ole käämiä, niihin ei kohdistu keskipakovoimia, ja koska käämit ovat kotelon tukemia, ne voidaan jäähdyttää johteella, jolloin moottorin sisällä ei tarvitse ilmaa jäähdytystä varten.Tämä puolestaan ​​tarkoittaa, että moottorin sisäosat voidaan sulkea kokonaan ja suojata lialta ja muilta vierailta aineilta.

Harjaton moottorin kommutointi voidaan toteuttaa ohjelmistossa mikro-ohjaimella tai vaihtoehtoisesti analogisilla tai digitaalisilla piireillä.Kommutointi elektroniikalla harjojen sijaan mahdollistaa suuremman joustavuuden ja ominaisuuksia, jotka eivät ole käytettävissä harjatuissa tasavirtamoottoreissa, mukaan lukien nopeuden rajoitus, mikroaskeloperaatio hitaan ja hienon liikkeen ohjaukseen sekä pitomomentti paikallaan.Ohjainohjelmisto voidaan räätälöidä sovelluksessa käytettävän moottorin mukaan, mikä parantaa kommutointitehokkuutta.

Harjattomaan moottoriin käytettävää maksimitehoa rajoittaa lähes yksinomaan lämpö; [tarvitaan lainaus] liiallinen lämpö heikentää magneetteja ja vahingoittaa käämien eristystä.

Muunnettaessa sähköä mekaaniseksi tehoksi harjattomat moottorit ovat harjattuja moottoreita tehokkaampia ensisijaisesti harjojen puuttumisen vuoksi, mikä vähentää kitkasta johtuvaa mekaanista energiahäviötä.Parannettu hyötysuhde on suurin moottorin suorituskykykäyrän kuormittamattomilla ja matalan kuormituksen alueilla.

Ympäristöihin ja vaatimuksiin, joissa valmistajat käyttävät harjattomia tasavirtamoottoreita, kuuluvat huoltovapaa toiminta, suuret nopeudet ja käyttö, jossa kipinät ovat vaarallisia (esim. räjähdysalttiit ympäristöt) tai voivat vaikuttaa elektronisesti herkkiin laitteisiin.

Harjattoman moottorin rakenne muistuttaa askelmoottoria, mutta moottoreissa on merkittäviä eroja toteutus- ja toimintaeroista johtuen.Vaikka askelmoottorit pysäytetään usein roottorin ollessa määritellyssä kulma-asennossa, harjaton moottori on yleensä tarkoitettu tuottamaan jatkuvaa pyörimistä.Molemmissa moottorityypeissä voi olla roottorin asentoanturi sisäistä palautetta varten.Sekä askelmoottori että hyvin suunniteltu harjaton moottori voivat pitää rajallisen vääntömomentin nollakierrosluvulla.


Postitusaika: 08.03.2023