رهگیری سفارش
شناسه سفارش وارد کنید
در چند سال گذشته، موتورهای الکتریکی پیشرفت های متعددی را در فناوری مشاهده کرده اند،به همین دلیل تقاضای آن افزایش یافته است. موتورهای الکتریکی به طور گسترده ای در کاربردهایی مانند لوازم خانگی، ماشین آلات صنعتی، وسایل نقلیه موتوری و وسایل HVAC استفاده می شوند. عوامل اصلی رشد موتورهای الکتریکی پیش بینی افزایش فعالیت های صنعتی و همچنین تقاضای فزاینده برای خودروهای الکتریکی در سراسر جهان است. سری، شنت، مغناطیس دائمی، و غیره انواع مختلفی از موتورهای DC هستند، در حالی که موتورهای رلوکتانسی، ماشینهای سنکرون و سایرین انواع مختلف موتورهای AC هستند. موتورهای الکتریکی معمولاً در برنامه های کاربردی در محصولات مبتنی بر OEM، کمپرسورها، ماشین آلات صنعتی، سیستم های نوار نقاله، پمپ ها و فن ها مورد استفاده قرار می گیرند.
موتورهای AC و DC را می توان از طریق ادغام سخت افزار و حسگرهای الکترونیکی توسعه داد، که زمان خرابی را در طول تعمیر و نگهداری کاهش می دهد. عواملی مانند سرعت، شتاب، حرکات زاویه ای، کنترل و گشتاور مورد نیاز، موتورهای AC را به انتخابی ایده آل برای تولیدکنندگان سیستم های رباتیک تبدیل می کند. با توجه به راندمان بالای موتورهای سنکرون AC، افزایش تقاضا برای کنترل ماشین آلات برتر در صنعت خودروسازی باعث رشد بازار موتورهای الکتریکی میشود. رشد بازار موتورهای الکتریکی کم مصرف در سراسر جهان توسط قوانینی مانند استانداردهای حداقل عملکرد انرژی (MEPS) هدایت می شود.
طراحان باید در اوایل فرآیند انتخاب ، به حداکثر جریان مجاز توجه کنند، زیرا این موضوعی است که اغلب مورد توجه قرار نمیگیرد. به عنوان مثال، در یک برنامه کاربردی مانند بالابر بیمار با استفاده از پریز برق استاندارد، معمولاً لازم است جریان را به 15 آمپر کاهش دهید تا از بارگذاری بیش از حد مدار الکتریکی جلوگیری شود. توان ورودی یک کمیت شناخته شده خواهد بود و به راحتی به صورت جریان، ولتاژ و فرکانس تعیین می شود. تعداد کمی از برنامه ها دارای حداکثر جریان مجاز هستند که باید به دقت نظارت شود. انتخاب موتور برای برنامه های حساس به موقعیت های کشش جریان بالا بسیار مهم است. انتخاب موتوری که با حداکثر کارایی در نقطه بار کاربردی کار میکند، به طراح اجازه میدهد تا عملکرد را بهینه کند تا کشش جریان را کاهش دهد. در صورتی که بهینه سازی موتور به تنهایی کارساز نباشد، می توان از کنترل با قابلیت های محدود کننده جریان نیز برای به حداقل رساندن این مشکل استفاده کرد.
بیشتر موتورهای قفسه ای برای محیطی تمیز، خشک و دمای اتاق ساخته شده اند. در صورتی که الزامات پروژه موتور را در معرض عناصری مانند گرد و غبار یا آلودگی آب قرار دهد، یک طراح باید موتوری را در نظر بگیرد که برای کاربردهای حساس به محیط زیست ساخته شده است. هنگام انتخاب موتور، دمای محیط نیز عامل مهمی است که باید در نظر گرفته شود. اکثر سیمپیچهای موتور با این فرض که دمای محیط بین 20 تا 40 درجه سانتیگراد باقی میماند، آزمایش میشوند. موتور باید با بار کاهش یافته کار کند تا یکپارچگی سیستم عایق در طول عمر محصول حفظ شود، در صورتی که کاربرد آن نیاز به کارکرد موتور در دمای بالاتر از 40 درجه سانتیگراد دارد.
تا به حال ویژگی های یک برنامه کاربردی که ممکن است انتخاب نوع موتور را محدود کند، تمرکز اصلی بود، اما اکنون باید به عملکرد موتور توجه شود. موتور باید چه نقشی در برنامه داشته باشد؟ عملکرد موتور به سه پارامتر کلیدی تقسیم شده است . سرعت و گشتاور، گشتاور شروع/ایستایی و چرخه وظیفه یا نمایه بار. خروجی مورد نیاز برای تامین انرژی برنامه با سرعت و گشتاور نمایش داده می شود و بر اندازه موتور تاثیر می گذارد. هنگامی که محدودیت های اولیه تعیین می شوند، سرعت و گشتاور امتیاز نقطه شروع در انتخاب یک موتور است. اندازه نیز میتواند تحت تأثیر حداقل الزامات برای گشتاورهای راهاندازی و چرخه کار قرار گیرد. موتوری که به طور مداوم کار می کند باید بزرگتر از موتوری باشد که با همان بار کار می کند و در یک چرخه کاری 10 درصد کار می کند.
طبقه بندی موتورهای DC و AC
1) موتورهای DC
این موتورها بر اساس نحوه اتصال سیم پیچ های سلف آنها به 4 دسته تقسیم می شوند:
موتورهای AC بر اساس سرعت چرخش، تعداد فازهای ورودی و نوع روتور به دو دسته تقسیم می شوند:
در سرعت چرخش :
تعداد فازهای ورودی :
نوع روتور:
مزایای موتور های AC:
از آنجایی که موتور براشلس فاقد برس است، عمر مفید موتور براشلس بالاتر است. هیچ اصطکاکی برای ایجاد سر و صدا یا سایش وجود ندارد، و نیازی به تعمیر و نگهداری مداوم نیست. از طرفی طول عمر موتورهای برس خورده کمتر است. آنها هنگام معکوس کردن قطبیت اصطکاک بالاتری دارند، جرقه و گرما تولید می کنند بنابراین برس ها فرسوده می شوند و باید تعویض شوند که با هزینه های مربوطه به تعمیر و نگهداری بالایی نیاز دارد. هزینه موتور برس شده ممکن است ارزانتر از موتورهای بدون جاروبک باشد و برای کار کردن به کنترل کننده الکترونیکی نیازی ندارد که از مدارهای گران قیمت و پیچیده استفاده می کند.
با این وجود، در نتیجه اتلاف حرارت تولید شده توسط موتور برس خورده، اتلاف انرژی بالاتری وجود دارد که بر کارایی آن تأثیر می گذارد. برعکس، این مورد، در مورد موتورهای براشلس که بسیار کارآمدتر هستند صدق نمی کند. موتور بدون جاروبک رابطه بهتری بین توان خروجی و اندازه ارائه میکند ، بنابراین عملکرد بالاتری دارد. این رابطه در موتورهای برس خورده کمتر است که به معنی عملکرد پایین تر است. علاوه بر این، در موتورهای براشلس رابطه خوبی بین سرعت و گشتاور وجود دارد، برخلاف موتورهای برس دار که متوسط هستند زیرا برس ها باعث اصطکاک می شوند و بنابراین گشتاور کاهش می یابد. موتورهای DC برس در بسیاری از لوازم خانگی، خودروها و اسباب بازی ها یافت می شوند.
قبل از اینکه فرآیند انتخاب یک موتور پله ای را درک کنیم، ابتدا باید بدانیم که استپر موتور چیست. این موتور یک دستگاه الکترومکانیکی است که پالس های الکتریکی را به حرکات مکانیکی متمایز تبدیل می کند. هنگامی که پالس های فرمان الکتریکی بر روی شفت یا دوک موتور پله ای اعمال می شود، در پله های پله ای گسسته می چرخد. جهت چرخش محور موتور مستقیماً با توالی پالس های اعمال شده مرتبط است. علاوه بر این، سرعت چرخش شفتهای موتور مستقیماً با فرکانس پالسهای ورودی و طول چرخش مستقیماً با تعداد پالسهای ورودی اعمال شده مرتبط است.
مزایای استپر موتور:
1) موتور در حالت سکون دارای گشتاور کامل است (اگر سیم پیچ ها برق دار باشند).
2) پاسخ عالی به شروع، توقف، و معکوس.
3) زاویه چرخش موتور با پالسهای ورودی متناسب است.
4) بسیار قابل اعتماد از آنجایی که هیچ برس تماسی در موتور وجود ندارد، بنابراین عمر موتور عمدتاً به عمر یاتاقان ها بستگی دارد.
5) امکان دستیابی به چرخش سنکرون با سرعت بسیار پایین با باری که مستقیماً به شفت کوپل شده است، وجود دارد.
6) پاسخ موتور به پالس های ورودی دیجیتال کنترل حلقه باز را فراهم می کند و سیستم را ساده تر و بنابراین مقرون به صرفه تر می کند.
7) طیف وسیعی از سرعت های چرخشی را می توان به عنوان سرعت متناسب با فرکانس پالس های ورودی متوجه شد.
8) از آنجایی که اکثر موتورهای پله ای دقت 3 تا 5 درصد از یک پله را دارند، مکان یابی دقیق و تکرارپذیری حرکت وجود دارد و این خطا از یک پله به مرحله دیگر غیر تجمعی است.