Motorët elektrikë pa furça përdoren në pajisjet mjekësore, modelimin e avionëve, mbylljen e tubacioneve të tubacioneve të naftës, si dhe në shumë industri të tjera. Por ato kanë të metat, veçoritë dhe avantazhet e tyre, të cilat ndonjëherë luajnë një rol kyç në hartimin e pajisjeve të ndryshme. Sido që të jetë, motorë të tillë elektrikë zënë një vend relativisht të vogël në krahasim me makinat asinkrone AC.
Veçoritë e motorëve elektrikë
Një nga arsyet pse projektuesit janë të interesuar për motorët pa furça është nevoja për motorë me shpejtësi të lartë me dimensione të vogla. Për më tepër, këta motorë kanë pozicionim shumë të saktë. Dizajni ka një rotor të lëvizshëm dhe një stator fiks. Në rotor ka një magnet të përhershëm ose disa, të rregulluar në një sekuencë të caktuar. Në stator ka mbështjellje që krijojnëfushë magnetike.
Duhet të theksohet edhe një veçori tjetër - motorët pa furça mund të kenë një spirancë të vendosur brenda dhe jashtë. Prandaj, të dy llojet e ndërtimit mund të kenë aplikime specifike në fusha të ndryshme. Kur armatura ndodhet brenda, rezulton të arrijë një shpejtësi shumë të lartë rrotullimi, kështu që motorë të tillë funksionojnë shumë mirë në projektimin e sistemeve të ftohjes. Nëse instalohet një makinë e jashtme e rotorit, mund të arrihet një pozicionim shumë i saktë, si dhe rezistencë e lartë e mbingarkesës. Shumë shpesh, motorë të tillë përdoren në robotikë, pajisje mjekësore, në vegla makinerish me kontroll programi të frekuencës.
Si funksionojnë motorët
Për të drejtuar rotorin e një motori DC pa furça, duhet të përdorni një mikrokontrollues special. Nuk mund të niset në të njëjtën mënyrë si një makinë sinkrone ose asinkrone. Me ndihmën e një mikrokontrollues, rezulton të ndizet mbështjelljet e motorit në mënyrë që drejtimi i vektorëve të fushës magnetike në stator dhe armaturë të jetë ortogonal.
Me fjalë të tjera, me ndihmën e një drejtuesi, është e mundur të rregullohet çift rrotullimi që vepron në rotorin e një motori pa furça. Për të lëvizur armaturën, është e nevojshme të kryhet kalimi i saktë në mbështjelljet e statorit. Fatkeqësisht, nuk është e mundur të sigurohet kontroll i qetë i rrotullimit. Megjithatë, ajo mund të rritet shumë shpejt.shpejtësia e rotorit të motorit.
Dallimet midis motorëve të krehur dhe pa furçë
Dallimi kryesor është se motorët pa furça për modelet nuk kanë një dredha-dredha në rotor. Në rastin e motorëve elektrikë kolektorë, ka mbështjellje në rotoret e tyre. Por magnetet e përhershëm janë instaluar në pjesën e palëvizshme të motorit. Përveç kësaj, në rotor është instaluar një koleksionist i një dizajni të veçantë, me të cilin janë lidhur furçat e grafitit. Me ndihmën e tyre, voltazhi aplikohet në mbështjelljen e rotorit. Parimi i funksionimit të një motori pa furça është gjithashtu dukshëm i ndryshëm.
Si funksionon makina kolektore
Për të ndezur motorin e kolektorit, do t'ju duhet të aplikoni tension në mbështjelljen e fushës, e cila ndodhet direkt në armaturë. Në këtë rast, formohet një fushë magnetike konstante, e cila ndërvepron me magnetët në stator, si rezultat i së cilës armatura dhe kolektori i fiksuar në të rrotullohen. Në këtë rast, energjia furnizohet në mbështjelljen tjetër, cikli përsëritet.
Shpejtësia e rrotullimit të rotorit varet drejtpërdrejt nga sa intensive është fusha magnetike, dhe karakteristika e fundit varet drejtpërdrejt nga madhësia e tensionit. Prandaj, për të rritur ose ulur shpejtësinë, është e nevojshme të ndryshohet tensioni i furnizimit.
Për të zbatuar të kundërtën, ju duhet vetëm të ndryshoni polaritetin e lidhjes së motorit. Për një kontroll të tillë, nuk është e nevojshme të përdoren mikrokontrollues të veçantë,ju mund të ndryshoni shpejtësinë e rrotullimit duke përdorur një rezistencë konvencionale të ndryshueshme.
Veçoritë e makinave pa furça
Por kontrolli i një motori pa furça është i pamundur pa përdorimin e kontrollorëve të veçantë. Bazuar në këtë, mund të konkludojmë se motorët e këtij lloji nuk mund të përdoren si gjenerator. Për kontroll efikas, pozicioni i rotorit mund të monitorohet duke përdorur sensorë të shumtë Hall. Me ndihmën e pajisjeve të tilla të thjeshta, është e mundur të përmirësohet ndjeshëm performanca, por kostoja e motorit elektrik do të rritet disa herë.
Nisja e motorëve pa furça
Nuk ka kuptim të bësh vetë mikrokontrollues, një opsion shumë më i mirë do të ishte blerja e gatshme, megjithëse kineze. Por ju duhet t'i përmbaheni rekomandimeve të mëposhtme kur zgjidhni:
- Mos harroni rrymën maksimale të lejueshme. Ky parametër do të jetë i dobishëm për lloje të ndryshme të funksionimit të diskut. Karakteristika shpesh tregohet nga prodhuesit drejtpërdrejt në emrin e modelit. Shumë rrallë, tregohen vlera që janë tipike për mënyrat e pikut, në të cilat mikrokontrolluesi nuk mund të funksionojë për një kohë të gjatë.
- Për funksionimin e vazhdueshëm, duhet të merret parasysh edhe tensioni maksimal i furnizimit.
- Sigurohuni që të keni parasysh rezistencën e të gjitha qarqeve të brendshme të mikrokontrolluesve.
- Sigurohuni të merrni parasysh numrin maksimal të rrotullimeve që është tipik për funksionimin e këtij mikrokontrolluesi. Ju lutemi vini re se ai nuk ështëdo të jetë në gjendje të rrisë shpejtësinë maksimale, pasi kufizimi bëhet në nivelin e softuerit.
- Modelet e lira të pajisjeve mikrokontrolluese kanë një frekuencë të pulseve të gjeneruara në intervalin 7…8 kHz. Kopjet e shtrenjta mund të riprogramohen dhe ky parametër rritet me 2-4 herë.
Përpiquni të zgjidhni mikrokontrolluesit në të gjitha aspektet, pasi ato ndikojnë në fuqinë që mund të zhvillojë motori elektrik.
Si menaxhohet
Njësia e kontrollit elektronik lejon ndërrimin e mbështjelljes së makinës. Për të përcaktuar momentin e ndërrimit duke përdorur drejtuesin, pozicioni i rotorit monitorohet nga sensori Hall i instaluar në disk.
Në rast se nuk ka pajisje të tilla, është e nevojshme të lexoni tensionin e kundërt. Gjenerohet në mbështjelljet e statorit që nuk janë të lidhura për momentin. Kontrolluesi është një kompleks harduer-softuerësh, ai ju lejon të gjurmoni të gjitha ndryshimet dhe të vendosni rendin e ndërrimit sa më saktë që të jetë e mundur.
Motoret trefazore pa furça
Shumë motorë elektrikë pa furçë për aeroplanët model mundësohen nga rryma direkte. Por ka edhe raste trefazore në të cilat janë instaluar konvertuesit. Ato ju lejojnë të bëni impulse trefazore nga një tension konstant.
Puna është si më poshtë:
- Bobina "A" merr impulse ngavlerë pozitive. Në spirale "B" - me një vlerë negative. Si rezultat i kësaj, spiranca do të fillojë të lëvizë. Sensorët rregullojnë zhvendosjen dhe një sinjal i dërgohet komanduesit për ndërrimin tjetër.
- Spiralja "A" është e fikur, ndërsa një puls pozitiv dërgohet në mbështjelljen "C". Ndërrimi i mbështjelljes "B" nuk ndryshon.
- Pulsi pozitiv aplikohet në spiralen "C" dhe pulsi negativ dërgohet në "A".
- Më pas hyjnë në lojë çifti "A" dhe "B". Atyre u jepen respektivisht vlerat pozitive dhe negative të pulseve.
- Pastaj pulsi pozitiv përsëri shkon te bobina "B" dhe ai negativ në "C".
- Në fazën e fundit, spiralja "A" ndizet, e cila merr një puls pozitiv dhe një negativ shkon në C.
Dhe pas kësaj përsëritet i gjithë cikli.
Përfitimet e përdorimit
Është e vështirë të bësh një motor elektrik pa furça me duart e tua dhe është pothuajse e pamundur të zbatosh kontrollin e mikrokontrolluesit. Prandaj, është mirë të përdorni modele industriale të gatshme. Por sigurohuni që të merrni parasysh përfitimet që merr disku kur përdorni motorë pa furça:
- Burim dukshëm më i gjatë se makinat kolektore.
- Niveli i lartë i efikasitetit.
- Më i fuqishëm se motorët me furçë.
- Shpejtësia e rrotullimit rritet shumë më shpejt.
- Nuk ka shkëndija gjatë përdorimit, kështu që ato mund të përdoren në mjedise me rrezik të lartë zjarri.
- Funksionim shumë i lehtë me makinë.
- Nuk ka nevojë të përdoren komponentë shtesë ftohës gjatë funksionimit.
Ndër të metat mund të veçohet një kosto shumë e lartë, po të kemi parasysh edhe çmimin e kontrollorit. Edhe për një kohë të shkurtër ndezja e një motori të tillë elektrik për të kontrolluar performancën nuk do të funksionojë. Përveç kësaj, riparimi i motorëve të tillë është shumë më i vështirë për shkak të veçorive të tyre të projektimit.
