Bezkomutátorové stejnosměrné motory: Účel a princip činnosti – Technogroup

Stejnosměrné motory jsou buď kartáčované nebo bezkomutátorové. Téměř každé moderní elektrické nářadí má druhý motor. Podívejme se na princip činnosti bezkomutátorového stejnosměrného motoru, jak funguje, jeho klady a zápory.

Konstrukce bezkomutátorového motoru

Tyto typy motorů nemají rotor v tradičním slova smyslu. Místo toho je nainstalován speciální magnet. Je vybavena hnacími cívkami, které mají tři fáze, a také senzorem, který sleduje polohu rotoru a posílá signály do ovladače. Ten zase začne střídavě zapínat cívky. To se děje jednu fázi po druhé. Hlavní rozdíl mezi bezkomutátorovým stejnosměrným motorem a kartáčovaným stejnosměrným motorem je ten, že nemá kartáče ani komutátor. Místo toho je zde rotor a magnety, ke kterým je připevněn. V tomto případě se používají neodymové magnety.
Použití moderních magnetických materiálů, jako jsou neodymové magnety, umožňuje vytvářet kompaktní a výkonné motory.
Tělo je vyrobeno z oceli, je vybaveno vinutím a má také sadu ložisek. Pro měření výstupního kanálu jsou instalovány speciální senzory. Zpřesňují chod bezkomutátorového stejnosměrného motoru a také zvyšují účinnost zařízení.

Důležité! Hlavní rozdíl mezi bezkomutátorovým motorem je v tom, že jeho činnost je založena na principu elektromagnetické indukce. Uvnitř skříně jsou instalovány dva hlavní prvky – rotor a stator. Hallovy senzory a regulátor vám umožňují sledovat takové provozní parametry, jako je napětí v systému, rychlost rotoru a vlastnosti jeho polohy.

Hlavní vlastnosti

Motory tohoto typu mají několik důležitých vlastností:

• Zařízení může nahradit několik zařízení najednou: frekvenční měnič, řízení otáček asynchronního motoru i stejnosměrného motoru;
• Může pracovat při vysokých i nízkých rychlostech;
• Vynikající charakteristiky točivého momentu ve středních i vysokých otáčkách;
• plynulá regulace rychlosti;
• Hladký start, žádné náhlé zastavení;
• Nevytvářejí se žádné jiskry kvůli nedostatku tření;
• Odolné proti nerovnoměrným vibracím.

Důležité! Většina moderních zařízení je vybavena zpětnovazebními senzory, jako jsou enkodéry nebo Hallovy senzory, které dokážou zvýšit přesnost řízení otáčení a detekovat případné odchylky v chodu motoru.

Vývojáři pravidelně pracují na zlepšení účinnosti takových motorů, což pomáhá snižovat spotřebu energie a zvyšuje životnost baterie zařízení.

Výhody použití

Bezkomutátorové stejnosměrné motory jsou každým rokem populárnější. To je způsobeno jejich následujícími výhodami:

• Během provozu prakticky nedochází k žádnému tření. Je to právě kvůli nedostatku štětců. Proto se motor méně zahřívá. To má pozitivní vliv na životnost a hladký chod. Také motory mohou být používány déle bez přerušení;
• Zařízení se mohou vyvíjet vysoká rychlost práce během několika sekund;
• Snadné nastavení točivého momentu. Díky tomu lze do zařízení implementovat variabilní rychlost. To vám umožňuje měnit počet otáček, když je zařízení v provozu;
• Vysoká přesnost. Bezkomutátorové motory umožňují vysokou přesnost a kontrolu otáčení, díky čemuž jsou ideální v aplikacích, kde je důležité přesné nastavení polohy;
• Vzhledem k tomu, že střídavý motor má minimální počet dílů, má nízká hmotnost a velikost;
• Tichý provoz ve srovnání s kartáčovanými typy motorů;
• Dlouhá životnost i při neustálém používání (více než 6 let);
• Vyžaduje minimální údržba kvůli absenci štětců. Vše, co potřebujete, je sledovat provoz ložiska, které potřebuje pravidelné mazání;
• Vysoká hustota výkonu;
• Minimální elektrické ztráty během práce.

Hlavní nevýhodou takového motoru je jeho vysoká cena. Mezi nevýhody patří také vibrace, pokud zařízení pracuje při minimální rychlosti. Pokud ale hledáte zařízení, které vydrží mnoho let, pak je nejlepší zvolit bezkomutátorový motor.

přihláška

Bezkomutátorové motory se obvykle instalují, pokud zařízení musí pro svůj provoz generovat velký počet otáček.
Velcí výrobci průmyslových zařízení aktivně zavádějí bezkomutátorové motory. Často se používají v metalurgii a dalších průmyslových odvětvích.
Bezkomutátorové stejnosměrné motory jsou tedy důležitým prvkem moderních technologií a mechanismů. Jejich účinnost, kvalita a přesnost je činí nepostradatelnými pro různá zařízení a jejich účinnost pravděpodobně poroste s pokrokem technologie a automatizace.