Ishodište ideje o DC motoru (DCT) pojavilo se početkom XIX stoljeća. Poznati fizičari Alessandro Volta, M. Faraday i P. Barlow unijeli su svoje viđenje ovog procesa u povijest. B. S. Jacobi smatra se izumiteljem elektromotora, jer je on bio taj koji je uspio proizvesti uređaj s rotirajućom armaturom, što se moglo primijeniti u praksi. Iako je prvi motor imao malu snagu, sljedeći je čamac već pokrenuo.

>

DPT uređaj

Glavni dijelovi električnog istosmjernog stroja su magneti i namotaji. Pomoćni dijelovi uključuju kućište, jezgru, osovinu, sakupljač i mehanizam četke. Svi ti detalji imaju svoju svrhu.

Jezgre pomičnih i fiksnih dijelova nisu izrađene od holističke konstrukcije, već od listova električnog čelika. Ova strukturalna značajka omogućuje praktično uklanjanje vrtložnih struja.

Izravna dužnost kolektora je pretvaranje izmjenične struje, koja se stvara u namatanju armature, u konstantnu. Kolektor je jedinica specifična za DC strojeve. Ali ujedno je i najosjetljiviji, jer gotovo polovica svih elektromotora ne radi tijekom rada upravo zbog njegovog kvara. Nepostojanje kolektora u strukturi asinhronog ili sinkronog stroja poboljšava njegovu pouzdanost. Ova prednost ostaje za trofazne i jednofazne strojeve za izmjeničnu struju.

Upravljanje istosmjernim motorom podrazumijeva promjenu brzine vrtnje, jer je njegov glavni zadatak dovesti u pogon pogonske mehanizme. Brzina rotacije može se promijeniti na tri načina:

  • promjena napona koji se isporučuje;
  • promjena otpora u krugu armature;
  • promjena magnetskog toka u pobudnom krugu.

Klasifikacija motora PT

Razlike između vrsta elektromotora su u vrsti magneta i načinu pobude. Magneti mogu biti trajni ili elektromagneti. Prednosti stalnog magneta (za razliku od elektromagneta):

  • kompaktnost;
  • Ne zahtijeva izvor energije za rad.

Nedostaci su nemogućnost prilagodbe snage magnetskog fluksa i demagnetizacije tijekom vremena.

Vrsta pobude DCB ovisi o točki spajanja polnog namota. S tim u vezi, oni razlikuju između neovisnog uzbuđenja motora (namotaj uzbude se pokreće s vanjskim izvorom) i samo-pobuđenja (uzbudni namot je povezan s armaturnim namotom). Samoinicirani motori imaju kraća imena:

  • shunt (paralelno spajanje namotaja);
  • serijski (serijski priključak namotaja);
  • spoj (mješoviti spoj namota).

Električni motori koriste se u raznim područjima industrije i poljoprivrede, kao i u kućnim instalacijama. Njihova raznolikost je velika. Glavne vrste DPT-a:

  • tradicionalna namjena;
  • posebne namjene.

Značajke rada motora ventila

Motori ventila pripadaju električnim strojevima posebne namjene. Svoje ime duguju upotrebi uređaja za ispravljanje struje u njima - ventila. Prednosti elektromotora ventila:

  • široka promjena brzine rotacije;
  • veća učinkovitost zbog smanjenih magnetskih gubitaka zbog niskog magnetskog otpora;
  • čak i pri najvećem opterećenju, performanse su prilično dobre.

Uz prednosti, imaju i neke nedostatke. Ali njihova vrijednost nije velika. Glavni su:

  • buke;
  • menadžment zahtijeva određenu kvalifikaciju osoblja;
  • visoka cijena.

Njihove primjene su različite: u proizvodnji nafte, u kemijskoj industriji i u bušilici.

Glavna razlika između ventila i konvencionalnog motora je dizajn. Ventil nema neke uobičajene dijelove konstrukcije: sakupljač i mehanizam četke. Umjesto toga, ugrađen je prekidač (pretvarač), pomoću kojeg se upravlja ventilom. Pretvarač prima signal od senzora položaja rotora.

Senzori položaja rotora mogu biti transformatorski ili induktivni bezkontaktni elementi. Najčešći su elektromotorni senzori Hall učinka. Takav se uređaj sastoji od male ploče poluvodičkog materijala. Na njemu su kontaktne veze na koje su priključeni vodiči, spojeni na izvor napajanja. Izlazi izlaznog signala su također lemljeni na odgovarajuće veze ploče. Zahtjevi za senzore položaja rotora su:

  • kompaktnost;
  • minimalna vrijednost ulazne snage;
  • visoka mnoštvo signala, i maksimalna i minimalna;
  • pouzdan rad u bilo kakvim uvjetima okoline.

Prekidač je izrađen na poluvodičima. Njegov je zadatak sličan zadatku jedinice za skupljanje četkica u konvencionalnim motorima i sastoji se u promjeni smjera struje. Namotno sidro nalazi se na jezgri kreveta, a stalni magnet nalazi se na rotoru. Ovakav dizajn eliminira mogućnost kliznog kontakta na sidru.

Motor ventila ima struju u sinusnim fazama. Uzbuđenje može biti dvije vrste:

  • elektromagnetski;
  • magnetoelektrični.

S elektromagnetskim pobudama, terenski se namot nalazi na polovima. Mreža je povezana zahvaljujući kliznim prstenima postavljenim na osovini rotora. Dakle, stvaranje magnetskog polja odvija se elektromagnetskim sredstvima.

U slučaju magnetoelektričnog pobuđenja neće biti kliznih dodira u pobudnom krugu ili u sidrenom krugu. Stalni magneti će djelovati kao motori. Ti se motori nazivaju motori bez četkica.

Svojstva uređaja bez četkica

DC bez motora bez četkica (BDTT) značajno se razlikuje od motora s ventilom. Njegova struja u fazama izgleda trapezno. BDTT se jednostavnije postavlja: modulacija širine impulsa zamjenjuje se prebacivanjem 120 ili 180 stupnjeva. Glavni zadaci motora bez četkica su točan položaj rotora u potrebnom intervalu i velika brzina vrtnje.

Dizajn može biti dvije vrste: s magnetima na pokretnom dijelu (sidro) ili nepomičnim (stator). Uređaji za automatizaciju za hlađenje pogonskih pogona s dizajnom usidrenih magneta. Njihova karakteristična karakteristika je brzo postizanje velike brzine.

U sustavima medicinske opreme uobičajeno je postavljanje magneta na stator. Ove se mikrokominje nazivaju motorima visokog momenta. Njihova brzina rotacije nije toliko velika, ali zbog nedostatka uzbudnog namota i prisutnosti stalnih magneta, oni dobro rade preopterećenje i čuvaju točnost položaja u prostoru.

Signal namota takvih električnih strojeva dolazit će od vozača, čiji je zadatak kontrolirati okretni moment. Da bi se sidro moglo okrenuti pod određenim kutom, potrebno je primijeniti napon na potrebne namote. Glatkost rotacije se ne može održati, ali se može postići velika brzina rotacije.

Razlika između motora bez kolektora i bez četkica je i u strukturi i u radu. Motori sakupljača ne trebaju regulator, ali rad motora bez četkica bez njegovog sudjelovanja je neprihvatljiv. Prednosti motora bez četkica:

  • sposobnost rada u uvjetima s različitim karakteristikama okoliša;
  • dugotrajni rok upotrebe;
  • pouzdanost u radu.

Nedostatak su troškovi. Prilično je visok zbog prisutnosti poluvodičkog prekidača, stalnog magneta i osjetljivih elemenata u strukturi.

Sastaviti ventil ili DPT vlastitim rukama je nezahvalni zadatak. Materijali, složenost posla i utrošeno vrijeme bit će puno skuplji od novca utrošenog na kupnju tvorničkog motora. Ali pouzdanost i sigurnost bit će i nekoliko puta veća.

Izbor ovih električnih strojeva mora se provesti na temelju karakteristika pokretača sa modulacijom širine impulsa:

  • krajnji stres s produljenom uporabom;
  • maksimalna brzina rotacije;
  • dopuštena jakost struje;
  • trenutna frekvencija (obični uređaji 7-8 kHz, napredniji modeli - 16-32 kHz).

Glavne su veze u upravljanju motorom bez četkica senzori položaja. Signal iz njih prenosi se na regulator, i kao rezultat toga dolazi do prebacivanja. No, rad ovih uređaja bez senzora je moguć. U tom slučaju ulogu napona preko namota igra ulogu, koja u nekom trenutku ne radi.

Po broju faza mnogi su motori trofazni, a za njihovo upravljanje potreban je dodatni čvor u uređaju - istosmjerni ispravljač u trofaznom impulsu. Upravljanje trofaznim jednosmernim motorom bez četkica također uzrokuje poteškoće zbog paralelne kontrole nekoliko parametara. Budući da su električni strojevi uređaja reverzibilni, motor bez četkica može se spojiti kao generator.

Struktura stepenastog tipa opreme

Različiti motori s posebnom namjenom su stepenički motori. Oni se ponekad nazivaju impulsom. Odnose se na sinkrone elektromotore za posebne namjene. Načelo njihovog rada je da se stepenasti koraci na izlazu dobivaju zbog impulsa napona na ulazu. Vrste koračnih motora prema vrsti rotora:

  • uzbuđen;
  • reaktivni.

Struktura uređaja s aktivnim rotorom sugerira prisutnost elektromagneta ili trajnih magneta u njemu. U motorima s mlaznim rotorom nema terenskog namotavanja. Rotor je izrađen od mekog magnetskog materijala.

Upravljački namot nalazi se na fiksnom dijelu - statoru. Prema broju faza, može biti različit, ali najčešća su trofazna namota.

Princip rada

Ako stepper motor na statoru ima dva para polova s ​​dva upravljačka namota, tada će njegova rotacija ovisiti o opskrbi napona upravljačkog namota. Kad se signal primijeni na upravljački namot koji se nalazi na prvom paru, rotor će se okrenuti i zauzeti položaj duž svoje osi. Kad se na namotu drugog para stupova pojavi signal, rotor će morati zauzeti položaj između ovih polova.

Kad se signal isključi na namotu prvog para, a preostali signal na upravljačkom namotu drugog para polova, rotor će se okretati na svojoj osi. Stoga će se, kako se okreće, činiti koraci, zbog čega i nosi takvo ime. Koraci motora (kut zakretanja rotora) s dva para polova bit će jednaki 45 stupnjeva. Sustav prebacivanja bit će četverotaktni.

Za sustav sklopki s push-pull potezom s istim brojem parova pola, potrebno je da signal uvijek stigne do samo jednog određenog upravljačkog namotaja određenog para polovica. Tada će se kut zakretanja rotora promijeniti i iznosit će 90 stupnjeva.

Da bi princip rada koračnog motora bio razumljiv čak i za lutke, morate obratiti pozornost na shemu.

Rotor će zauzeti položaj u odnosu na par polova na namotajima kojih će se napajati. Ako se na namotima susjednih stupova napajaju dvije snage, rotor će zauzeti položaj među njima. Što je manja vrijednost koraka motora, točniji je i stabilniji njegov rad.

Steper motor zahtijeva prekidač. Njegova je zadaća pretvoriti upravljačke impulse određenog niza u pravokutne impulse u sustavu s potrebnim brojem faza.

S velikim opterećenjem motora, točnost rotacije rotora bit će narušena. Rotirat će se s nekim zaostajanjem, što je kut statičke pogreške. Kada stepper motor radi u praznom hodu, vrijednost kuta statičke pogreške je nula.

Budući da je brzina procesa obrnuto proporcionalna otporu upravljačkih namotaja, tada se za ubrzanje rotacije rotora koriste otpornici. Oni su serijski spojeni na krug navijanja namotaja statora. Procijenite učinkovitost rada na glavnom pokazatelju - vrijednosti ulazne snage.

Kategorija:

Tehnologije