Klasifikácia a použitie motorov

Ako všetci vieme, motor je dôležitou súčasťou prevodového a riadiaceho systému. S rozvojom modernej vedy a techniky sa ťažisko motora v praktických aplikáciách začalo presúvať z jednoduchej prevodovky na komplikované ovládanie; najmä rýchlosť a polohu motora. , presné ovládanie krútiaceho momentu. Motor má však odlišný dizajn a spôsoby pohonu v závislosti od aplikácie. Na prvý pohľad sa zdá, že výber je veľmi komplikovaný, tak aby sme urobili základnú klasifikáciu podľa použitia točivého elektrického stroja. Nižšie si postupne predstavíme najreprezentatívnejšie, najčastejšie používané a najzákladnejšie motory v motore - riadiace motory a výkonové motory a signálne motory.

Riadiaci motor
Riadiaci motor sa používa hlavne pri presnom riadení rýchlosti a polohy a používa sa ako „pohon“ v riadiacom systéme. Možno rozdeliť na servomotor, krokový motor, momentový motor, spínaný reluktančný motor, jednosmerný bezkomutátorový motor atď.
Servomotor
Servomotory sú široko používané v rôznych riadiacich systémoch na konverziu signálu vstupného napätia na mechanický výstup na hriadeli motora a ťahanie ovládaných komponentov, aby sa dosiahli riadiace účely. Vo všeobecnosti servomotor vyžaduje, aby bola rýchlosť motora riadená privedeným napäťovým signálom; rýchlosť sa môže plynule meniť so zmenou aplikovaného napäťového signálu; krútiaci moment môže byť riadený prúdovým výstupom regulátorom; motor sa odráža rýchlo, hlasitosť by mala byť malá a riadiaci výkon by mal byť malý. Servomotory sa používajú hlavne v rôznych systémoch riadenia pohybu, najmä v servosystéme.

Servomotor má jednosmerný a striedavý prúd. Najstarší servomotor je všeobecný jednosmerný motor. Ak presnosť riadenia nie je vysoká, ako servomotor sa používa všeobecný jednosmerný motor. S rýchlym vývojom technológie synchrónnych motorov s permanentnými magnetmi sa väčšina servomotorov vzťahuje na synchrónne servomotory s permanentnými magnetmi na striedavý prúd alebo jednosmerné bezkomutátorové motory.
2. Krokový motor
Takzvaný krokový motor je pohon, ktorý premieňa elektrické impulzy na uhlové posunutie. Vo všeobecnosti, keď krokový ovládač prijme impulzný signál, poháňa krokový motor, aby sa otáčal o pevný uhol v nastavenom smere. Môžeme ovládať uhlový posun motora riadením počtu impulzov, aby sme dosiahli presné polohovanie. Súčasne je možné regulovať rýchlosť a zrýchlenie motora riadením frekvencie impulzov, aby sa dosiahol účel regulácie rýchlosti. V súčasnosti medzi bežne používané krokové motory patria reaktívne krokové motory (VR), krokové motory s permanentným magnetom (PM), hybridné krokové motory (HB) a jednofázové krokové motory.

Rozdiel medzi krokovým motorom a normálnym motorom je najmä v podobe jeho pulzného pohonu. Práve túto vlastnosť je možné skombinovať krokový motor s modernou digitálnou riadiacou technológiou. Krokový motor však nie je taký dobrý ako tradičný jednosmerný servomotor s riadenou slučkou, pokiaľ ide o presnosť riadenia, rozsah zmeny rýchlosti a výkon pri nízkych otáčkach; preto sa používa hlavne v aplikáciách, kde požiadavky na presnosť nie sú obzvlášť vysoké. Krokové motory sú široko používané v rôznych oblastiach výrobnej praxe kvôli ich jednoduchej konštrukcii, vysokej spoľahlivosti a nízkej cene. Najmä v oblasti CNC obrábacích strojov, pretože krokové motory nevyžadujú A/D konverziu, je digitálny impulzný signál priamo konvertovaný na uhlové posunutie, preto sa považuje za najideálnejší ovládač CNC obrábacieho stroja.
Okrem aplikácie na CNC strojoch je možné krokové motory použiť aj na iných strojoch, ako sú motory v automatických podávačoch, ako univerzálne disketové mechaniky, ako aj v tlačiarňach a plotroch.
Okrem toho majú krokové motory tiež veľa chýb; krokové motory môžu bežať normálne pri nízkych otáčkach kvôli frekvencii rozbehu krokových motorov naprázdno, ale nedokážu sa rozbehnúť pri vyšších otáčkach ako pri určitej rýchlosti, sprevádzané ostrými kvílivými zvukmi; Presnosť ovládača pododdielu výrobcu sa môže značne líšiť. Čím väčšie je číslo pododdelenia, tým ťažšie je kontrolovať presnosť; a krokový motor má väčšie vibrácie a hluk pri otáčaní nízkou rýchlosťou.
3. Momentový motor
Takzvaný momentový motor je plochý viacpólový jednosmerný motor s permanentným magnetom. Kotva má viac štrbín, počet komutátorov a sériové vodiče na zníženie zvlnenia krútiaceho momentu a pulzácie rýchlosti. Momentový motor má dva druhy jednosmerného momentového motora a striedavého momentového motora.

Medzi nimi má jednosmerný momentový motor malú samoindukčnú reaktanciu, takže odozva je veľmi dobrá; jeho výstupný krútiaci moment je úmerný vstupnému prúdu, nezávisle od rýchlosti a polohy rotora; môže byť priamo pripojená k záťaži pri nízkej rýchlosti, keď je blízko k zablokovanému stavu. Bez redukcie ozubeného kolesa môže byť na hriadeli záťaže produkovaný vysoký pomer krútiaceho momentu k zotrvačnosti a môže byť eliminovaná systémová chyba spôsobená použitím redukčného prevodu.
Striedavé momentové motory možno rozdeliť na synchrónne a asynchrónne. V súčasnosti sa používajú asynchrónne momentové motory s kotvou nakrátko, ktoré majú charakteristiky nízkej rýchlosti a veľkého krútiaceho momentu. Vo všeobecnosti sa v textilnom priemysle často používa striedavý momentový motor a jeho pracovný princíp a štruktúra sú rovnaké ako pri jednofázovom asynchrónnom motore. Avšak, pretože rotor vo veveričke má veľký elektrický odpor, jeho mechanické vlastnosti sú mäkké.
4. Spínaný reluktančný motor
Spínaný reluktančný motor je nový typ motora regulujúceho rýchlosť. Jeho konštrukcia je extrémne jednoduchá a robustná, jeho cena je nízka a výkon regulácie rýchlosti je vynikajúci. Je silným konkurentom tradičných riadiacich motorov a má silný trhový potenciál. Existujú však aj problémy, ako je zvlnenie krútiaceho momentu, hluk pri chode a vibrácie, ktoré si vyžadujú určitý čas na optimalizáciu a prispôsobenie sa aktuálnej trhovej aplikácii.

5. Bezkefkový jednosmerný motor
Bezkomutátorový jednosmerný motor (BLDCM) je vyvinutý na báze kartáčovaného jednosmerného motora, ale jeho hnací prúd je nekompromisný AC; bezkomutátorový jednosmerný motor možno rozdeliť na bezkomutátorový motor a bezkomutátorový momentový motor. . Vo všeobecnosti existujú dva druhy hnacích prúdov bezkomutátorového motora, jeden je lichobežníková vlna (všeobecne "štvorcová vlna") a druhý je sínusová vlna. Prvý sa niekedy nazýva jednosmerný bezkomutátorový motor, druhý sa nazýva striedavý servomotor a je to tiež druh striedavého servomotora.

Aby sa znížil moment zotrvačnosti, bezkomutátorové jednosmerné motory majú zvyčajne „štíhlu“ štruktúru. Bezuhlíkové jednosmerné motory majú oveľa menšiu hmotnosť a objem ako kartáčované jednosmerné motory a zodpovedajúci moment zotrvačnosti možno znížiť o 40 % až 50 %. Vďaka spracovaniu materiálov s permanentnými magnetmi je všeobecná kapacita bezkomutátorových jednosmerných motorov pod 100 kW.
Motor má dobrú linearitu mechanických charakteristík a charakteristík nastavenia, široký rozsah otáčok, dlhú životnosť, jednoduchú údržbu a nízku hlučnosť a nevyskytujú sa tu žiadne problémy spôsobené kefami. Preto má tento druh motora skvelý riadiaci systém. Aplikačný potenciál.