Шта је ДЦ мотор

У модерној индустрији и животу, иако не можемо видети моторе, бавимо се њима свакодневно, а ДЦ мотори су најперцепција и најоктересовани. Било да је то ваш кућни љубитељ електричних вентилатора, дјечје играчке, брисачи аутомобила, или чак извор напајања иза аутоматизоване роботске руке, то ће мотор покренути ДЦ мотор.

 

Па, шта је ДЦ мотор? Једноставно речено, то је уређај који претвара ДЦ електричну енергију у механичку енергију. Иако се историја ДЦ мотора може пратити у 19. веку, то није елиминисала у временима. Уместо тога, и даље је активан у областима малих дискова и контроле високог прецизности. Са развојем електронске контролне технологије, врсте ДЦ мотора се непрестано обогаћују, као што су четкице ДЦ мотори, без четкица ДЦ мотори, безложни ДЦ мотори, итд. Различити типови су погодни за различите сценарије и опрему.

 

У овом чланку ћемо вас повести кроз принципе, структуре и класификације како бисмо у потпуности разумели радни механизам и апликације ДЦ мотора, помажући вам брзо да започнете са овим важним електромеханичким производом.

 

 

Како ДЦ мотори раде: Како магнетна поља и струје производе ротацију?

Да бисмо разумели принцип рада ДЦ мотора, можемо је сумирати у једној реченици: Актуелни токови кроз жицу, жица је подвргнута силама у магнетном пољу, чиме се вози ротор да се ротира.

 

Другим речима, ДЦ мотор је попут "фабрике енергетске конверзије": Примила је ДЦ снагу из извора напајања, а затим генерише електромагнетни обртни момент кроз унутрашњу арматуру намотавање под деловањем магнетног поља, чиме се механички део ради ротирања.

 

Дијаграм принципа рада

 

Зашто се може ротирати? Принцип заправо долази из "левог правила"

Када се тренутна пролази кроз жицу у магнетном пољу, жица ће бити изложена сили окомито на смер тренутног и магнетног поља. Ово је позната "ампера сила". Можете да користите "лево правило" да бисте утврдили смер силе.

 

У ДЦ мотору, ова сила делује на више завојница на арматури, на крају се претвара у континуирану ротациону силу.

 

КОМПУТАТЕР: Кључ за континуирану ротацију

Али постоји проблем: ако завојница увек држи један смер у магнетном пољу, мотор ће се зауставити након пола скретања. Да би се решили овај проблем, у ДЦ мотору се додаје врло критични уређај - комутатор.

 

КОМПУТАТОР ће континуирано пребацити смер струје током ротације арматуре, тако да је завојница увек присиљена у истом правцу у магнетном пољу, чиме се постиже стална ротација.

 

Ова једноставна и ефикасна структура један је од важних разлога због којих се ДЦ мотори широко користе. Ако желите да знате више: Зашто тренутна и магнетна поља стварају обртни момент? Како комутатор заправо постиже комутацију? Како поступак силе овлашћења постиже континуирани излаз? Тада можете прочитати овај чланак "Принцип рада ДЦ мотора: предивна комбинација магнетног поља и струје"

 

 

Од чега је направљен ДЦ мотор? Дозволите да вам покажем кључне компоненте

Иако постоји много врста ДЦ мотора (као што су четкица, без четкица, трајна магнет, итд.), Њихове основне структуре су отприлике сличне. Узмимо четкицу ДЦ мотора као пример да бисмо разумели његове основне компоненте и функционише један по један.

 

1. Арматура: Главни карактер претварања електричне енергије у механичку енергију

Арматура је ротирајући део мотора, обично састављен од гвоздене језгра са раном бакрене жице око ње. Поставља се на завојницу, а када се директна струја пролази кроз арматуру, он ствара обртни момент под деловањем магнетног поља, чиме се мотор вози да се ротира.

 

Арматура је и "ЕНТУПТ ЕНТУЛС" и директан носилац електромагнетне силе. Његов дизајн утиче на ефикасност и перформансе мотора.

 

2 Комутатор: "прекидач" који омогућава континуирану ротацију

Комутатор је уређај који повезује арматуру и четкице, обично сегментирани бакарни прстен. Његова функција је да аутоматски пребаци смјер струје када се арматура ротира, чиме се спремно задржава арматура. То је неопходна компонента у брушеним моторима.

 

3. четкица: Проводни мост

Четка је кључна компонента која уводи директну струју из спољног извора напајања у намотавање арматуре. Заједнички материјали су графитни или метал-графитни композити. Контактирајте и клизи се са комутатором, омогућавајући струји да буде стабилно достављен ротирајућој арматури.

 

Треба напоменути да четке носе делове и истрошеће се након дугорочне употребе. Треба их редовно заменити, што је такође важан део одржавања мотора четкица.

 

4. Статор: Статички део који генерише магнетно поље

Статор је стационарни део мотора, који је одговоран за пружање константног магнетног поља за арматуру. Статор може бити стални магнет (тј. Стални магнетни ДЦ мотор) или намотани намотач (тј. Мотор за повећање узбуђења). Може се поделити у различите врсте у складу са различитим начинима генерисања магнетног поља.

 

5. Становање и лежајеви: Структура и подршка

Кућиште мотора углавном свира заштитну и причвршћиву улогу, док унутрашњи лежај осигурава глатку и ниско трење ротације арматуре, што је основна структура да се обезбеди живот и стабилност мотора.

 

Резиме: Основна структура ДЦ мотора укључује: Арматура, комутатор, четке, статор, лежајеви итд. Ове компоненте раде заједно да заврше претворбу електричне енергије у механичку енергију, што је гаранција за ефикасан рад мотора.

 

 

Када многи први људи упознају ДЦ мотор, они ће можда мислити да је то само мали мотор који се може претворити укључивањем. Али у ствари, ДЦ мотори се могу класификовати из више димензија, као што су метода комутације, извор магнетног поља, структура намотавања итд. Следе три најчешће методе класификације:

 

Према методи Цоммунал-а:

Брушени ДЦ мотор

Ово је најколичнија врста ДЦ мотора, са једноставном структуром и ниским трошковима. Пребацује смер тренутне механичком контакту између четке и комутатора за одржавање континуиране ротације мотора.

 

Предности: Једноставна структура, једноставна за контролу, ниска цена, погодна за играчке, мале апарате итд.

 

Недостаци: Четке су лако носити, кратак живот, гласно оперативни шум, чест одржавање.

 

ДЦ мотор без четкица

Мотор без четкица елиминише четке и комутатора и користи електронски систем управљања за комутацију, што га чини ефикаснијим и има дужи живот.

 

Предности: Висока ефикасност и тишина, дуг живот, у основи без одржавања, погодна за средњу до врхунску опрему као што су дронови и електрични алати.

 

Недостаци: Потребан је наменски регулатор, високи трошак, сложени управљачки систем

 

Према извору магнетног поља:

Трајни магнет ДЦ мотор (ПМДЦ мотор)

Стални магнети се користе за замену навијања навијања да би се створило магнетно поље. Имају компактна структура и брзи одговор. Они се обично користе у електричним возилима, аутоматским вратима, роботима итд. Могу бити или мотори без четкања.

 

Предности: Једноставна структура, мала величина, висока ефикасност, брз динамичан одговор

 

Недостаци: Снага магнетног поља не може се подесити, а горња граница моћи је ограничена магнетном материјалом.

 

Узбуђени ДЦ мотор

Магнетно поље генерише електромагнетски завојница (узбудљивост узбуђења), који се може поделити у серијску узбудљивост, паралелно узбуђење, једињено узбуђење итд. Погодан је за индустријску опрему која захтева велики почетни обртни момент или широк распон регулације брзине.

 

Предности: Подесиво магнетно поље, јак обртни момент, погодан за велике снаге

 

Недостаци: сложена структура, тешко је контролисати, релативно велику величину

 

Према структури навијање или број фаза напајања (углавном се користи за моторе без четкица):

"Фазни број" мотора односи се на број канала кроз који струја пролази кроз навијање. Заједничке врсте укључују једнофазну, двофазни и трофазни. Ова класификација је посебно важна у клинковима без четкица (БЛДЦС), као што различити фазни бројеви имају значајан утицај на покретну стабилност мотора, методе контроле и подручја примене.

 

Једнофазни ДЦ мотор без четкица

Једнофазни мотори имају најједноставнију структуру и обично захтевају само две жице за контролу. Погонски круг има ниску цену, тако да се често користе у микро уређајима са ниским захтевима перформанси.

Предности: Најједноставнија структура, ниска цена, погодна за ниске апликације за обртни момент као што су мали вентилатори и преносиви уређаји

 

Недостаци: велике флуктуације обртног момента, не тако глатке као вишефазне моторе приликом покретања

 

Двофазни ДЦ мотор без четкица

Сложенија је од једне фазе, обично помоћу четворожичне или шест жичане структуре и флексибилније је у контроли. Слично је структури мотора Степпер, али метода погона је другачија.

Предности: компактна структура, стабилан рад, обично се користи у микро уређајима и медицинским инструментима

 

Недостаци: У поређењу са трофазним моторима, још увек постоји одређена флуктуација о морском моменту

 

Трофазни ДЦ мотор без четкица

То је најважнија и најважнија структура мотора без четкице без четкице без проблема са несметаним и непрекидним обртним моментом и широко се користи у разним средњим до-врхунским апликацијама.

Предности: Континуирани обртни момент, висока ефикасност, тиха операција, то је најважнија врста мотора без четкице, широко се користи у електричним возилима, електричним алатима, дрони итд.

 

Недостаци: Систем управљања је сложен и цена је релативно висока

 

Различите методе класификације откривају кључне разлике у структури мотора, перформанси и примени. Вриједно је напоменути да ове класификације нису међусобно искључиве. На пример, мотор може бити трофазни трајни ДЦ мотор без четкица који испуњава све три димензије класификације. Разумевање ових основа помоћи ће у наредним одлукама избора и пријава.

 

 

У модерном инжењерингу и животу, ДЦ мотори су свуда. Са предностима једноставне контроле, брзог реакције и разноликих структура, ДЦ мотори се широко користе у различитим производима и системима. Од кућанских апарата у индустријску аутоматизацију, до бескрене и медицинске опреме, ДЦ мотори "Оснивање" све.

 

Следе неколико типичних сценарија апликације, подељено према индустрији или функцији:

1. Кућни апарати и дневни електронски уређаји

ДЦ мотори су најчешћи у малим кућанским апаратима. Компактни су и тишини, погодни за апликације које захтевају ниски напон, ниска бука и ниска цена.

 

Усисивачи, сушилице за косу, бљеденци (велика брзина, добра стабилност)

 

Електричне четкице за зубе, електрични бријачи (користећи четкице или безбројне моторе)

 

Електричне завесе, електрична браве (ниски напон, апликације за потрошњу ниске снаге)

 

Обични типови: четкица мотора, без мотора, мали мотор без четкица без четкица

 

2 Играчке, модели и забавна електроника

Од аутомобила на даљинском управљачу у Дронес, ДЦ мотори играју кључну улогу. Брза брзина, брзи одговор, лагана тежина и компактност су основни захтеви таквих сцена.

 

Даљински управљач аутомобила и авиони (користећи моторе без четкица да бисте повећали брзину и издржљивост)

 

Роботи, роботске руке (кодер ДЦ мотори који захтевају прецизну контролу)

 

Обични типови: ДЦ мотор без четкица, ДЦ мотор са кодером, без мотора

 

3. Индустријска аутоматизација и механички погон

Захтеви за обављање мотора у индустријском окружењу су већи и они морају имати карактеристике као што су високи обртни момент, снажна контрола и дуг живот.

 

Аутоматизована производна линија (ДЦ Серво мотор, систем повратних информација)

 

Преношење опреме, електрична гусарска шипка (стални магнет ДЦ мотор, комбинација мотора зупчаника)

 

ЦНЦ машине за машине (високо прецизно ДЦ мотори без четкица)

 

Обични типови: Серво ДЦ мотор, погонски мотор са високим обртним моментом, мотор са редукцијским зупчаником

 

4. Транспорт и зелено путовање

Греен Травел Тоолс као што су електрични бицикли, електрични електрични бицикли у основи користе ДЦ моторе као своје језгро напајања, посебно високе ефикасности ДЦ мотора без четкица без четкица.

 

Електрични бицикл (мотор ХУБ без четкица)

 

Електрични скутер (24В \/ 36В мотор без четкица)

 

Смарт балансирајући аутомобил (мотор са високим обртним моментом са системом управљања)

 

Обични типови: Хуб мотор без четкица, мотор без четкица без четкица, високо ефикасни ДЦ мотор

 

5. Медицински уређаји и прецизна опрема

ДЦ мотори, посебно необрађени мотори и серво мотори, такође се широко користе у пољу медицинске опреме, која има изузетно високе захтеве на шум, количини и брзини одговора.

 

Инфузијска пумпа, микро вентилатор (без мотора без осетљивог одговора)

 

Електрични хируршки инструменти (велика брзина, мотор без четкица без буке)

 

Офталмолошка опрема за испит (ултра-ниска вибрација серво мотор)

 

Обични типови: Безморске ДЦ моторе, мали серво ДЦ мотори, мотори без четкица

 

ДЦ мотори су дубоко уграђени у наше животе и индустријске системе због своје флексибилне структуре, једноставне контроле и брзе одговора. Од дечијих играчака до средње прецизне медицинске опреме, од аутоматизованих производних линија до електричних алата за путовање, сви се ослањају на ДЦ моторе за постизање погона и интелигенције.

 

Различити сценарији апликације имају различите захтеве за ниво напона ДЦ мотора. Желите да знате како да одаберете 12В, 24В, 36В или 48В према вашим потребама? Можете се односити на наше "Водич за анализу нивоа ДЦ мотора".