Блант мотор: үйл ажиллагааны зарчим ба схем

Агуулгын хүснэгт:

Блант мотор: үйл ажиллагааны зарчим ба схем
Блант мотор: үйл ажиллагааны зарчим ба схем

Видео: Блант мотор: үйл ажиллагааны зарчим ба схем

Видео: Блант мотор: үйл ажиллагааны зарчим ба схем
Видео: НЕ ВЗДУМАЙ снимать аккумулятор с машины. Делай это ПРАВИЛЬНО ! 2024, May
Anonim

Орчин үеийн нарийн системийг удирдах асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд сойзгүй моторыг улам бүр ашиглаж байна. Энэ нь ийм төхөөрөмжүүдийн асар их давуу тал, түүнчлэн микроэлектроникийн тооцоолох чадварыг идэвхтэй бүрдүүлдэг гэдгээрээ онцлог юм. Эдгээр нь бусад төрлийн мотортой харьцуулахад өндөр урт моментийн нягтрал, эрчим хүчний хэмнэлттэйг та мэдэж байгаа.

Сойзгүй моторын бүдүүвч

сойзгүй мотор
сойзгүй мотор

Хөдөлгүүр нь дараах хэсгүүдээс бүрдэнэ:

1. Кейсийн арын арын.

2. Статор.

3. Холхивч.

4. Соронзон диск (ротор).

5. Холхивч.

6. Ороомог статор.7. Кейсийн нүүрэн талд.

Бийргүй мотор нь статор ба роторын олон фазын ороомгийн хооронд хамааралтай байдаг. Тэд байнгын соронзтой, суурилуулсан байрлал мэдрэгчтэй. Төхөөрөмжийг солих нь хавхлаг хувиргагч ашиглан хийгддэг бөгөөд үүний үр дүнд ийм нэртэй болсон.

Сойзгүй моторын хэлхээ нь арын таг болон мэдрэгч бүхий хэвлэмэл хэлхээний самбар, холхивчийн ханцуй, босоо ам, босоо амнаас бүрдэнэ.холхивч, роторын соронз, тусгаарлагч цагираг, ороомог, Беллевилл пүрш, холбогч, Холл мэдрэгч, тусгаарлагч, орон сууц, утас.

Ороомог "од"-оор холбох тохиолдолд төхөөрөмж нь том тогтмол моментуудтай тул энэ угсралтыг тэнхлэгүүдийг удирдахад ашигладаг. Ороомог "гурвалжин" -аар бэхлэх тохиолдолд тэдгээрийг өндөр хурдтай ажиллахад ашиглаж болно. Ихэнх тохиолдолд хос туйлын тоог роторын соронзны тоогоор тооцдог бөгөөд энэ нь цахилгаан ба механик эргэлтийн харьцааг тодорхойлоход тусалдаг.

Статорыг төмөргүй эсвэл төмөр голтой хийж болно. Ийм загварыг эхний хувилбараар ашигласнаар роторын соронзыг татахгүй байх боломжтой боловч тэр агшинд тогтмол эргэлтийн моментийн утга буурсантай холбоотойгоор хөдөлгүүрийн үр ашиг 20% -иар буурдаг.

DC сойзгүй мотор
DC сойзгүй мотор

Схемээс харахад статорт гүйдэл ороомогт, роторт өндөр энергитэй байнгын соронзны тусламжтайгаар үүсдэг.

Тэмдэгт: - VT1-VT7 - транзистор холбоо; - A, B, C – ороомгийн үе шатууд;

- M – моторын эргэлт;

- DR – роторын байрлал мэдрэгч; - U – мотор тэжээлийн хүчдэлийн зохицуулагч;

- S (өмнөд), N (хойд) – соронзны чиглэл;

- UZ – давтамж хувиргагч;

- BR – хурд мэдрэгч;

- VD – zener диод;

- L нь индуктор юм.

Хөдөлгүүрийн диаграммаас харахад байнгын соронз суурилуулсан роторын гол давуу талуудын нэг нь диаметрийг нь багасгах явдал юм.улмаар инерцийн моментийн бууралт. Ийм төхөөрөмжийг төхөөрөмжид өөрөө суулгаж эсвэл түүний гадаргуу дээр байрлуулж болно. Энэ үзүүлэлт буурах нь ихэвчлэн хөдөлгүүрийн инерцийн момент ба түүний тэнхлэгт авчирсан ачааллын тэнцвэрийн жижиг утгуудад хүргэдэг бөгөөд энэ нь хөтөчийн ажиллагааг улам хүндрүүлдэг. Ийм учраас үйлдвэрлэгчид стандарт болон 2-4 дахин өндөр инерцийн моментийг санал болгож чадна.

Ажлын зарчим

унтраалгатай дурамжхан мотор
унтраалгатай дурамжхан мотор

Өнөөдөр сойзгүй мотор маш их алдартай болж байгаа бөгөөд түүний ажиллах зарчим нь төхөөрөмжийн хянагч нь статорын ороомгийг сольж эхэлдэгт суурилдаг. Үүний улмаас соронзон орны вектор нь ротортой харьцуулахад 900 (-900)-д ойртож буй өнцгөөр үргэлж шилжсэн хэвээр байна. Удирдагч нь моторын ороомогоор дамжин өнгөрөх гүйдлийг, түүний дотор статорын соронзон орны хэмжээг хянах зориулалттай. Тиймээс төхөөрөмж дээр ажиллах мөчийг тохируулах боломжтой. Векторуудын хоорондох өнцгийн экспонент нь түүнд нөлөөлж буй эргэлтийн чиглэлийг тодорхойлж чадна.

Бид цахилгаан градусын тухай ярьж байгааг анхаарах хэрэгтэй (тэдгээр нь геометрийн хэмээс хамаагүй бага). Жишээлбэл, ротортой, 3 хос шонтой, сойзгүй моторын тооцоог авч үзье. Тэгвэл түүний хамгийн оновчтой өнцөг 900/3=300 болно. Эдгээр хосууд нь сэлгэн залгах ороомгийн 6 үе шатыг хангадаг бөгөөд дараа нь статор вектор 600-ийн үсрэлтээр хөдөлж чаддаг болох нь харагдаж байна. Эндээс харахад векторуудын хоорондох бодит өнцөг нь 600-аас ялгаатай байх болно. Роторын эргэлтээс эхлэн 1200.

Хавхлагын мотор, үйл ажиллагааны зарчим нь сэлгэн залгах үе шатуудын эргэлт дээр суурилдаг бөгөөд тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн дараа эргэлдэж эхэлсний дараа арматурын харьцангуй тогтмол хөдөлгөөнөөр өдөөх урсгалыг хадгалж байдаг. мөч. Тэрээр бүх өдөөлт ба арматурын урсгалууд хоорондоо давхцах байдлаар роторыг эргүүлэх гэж яарав. Гэхдээ эргэх үед мэдрэгч нь ороомогыг сольж эхэлдэг бөгөөд урсгал нь дараагийн алхам руу шилждэг. Энэ үед үүссэн вектор шилжих боловч роторын урсгалтай харьцуулахад бүрэн хөдөлгөөнгүй хэвээр байх бөгөөд энэ нь эцэстээ босоо амны эргэлтийг бий болгоно.

Ашиг тус

Ажилдаа сойзгүй мотор ашигласнаар түүний давуу талыг тэмдэглэж болно:

- хурдыг өөрчлөхийн тулд өргөн хүрээг ашиглах боломж;

- өндөр динамик ба гүйцэтгэл;

- байрлал тогтоох дээд нарийвчлал;

- засвар үйлчилгээний зардал бага;

- төхөөрөмжийг тэсрэлтэнд тэсвэртэй объекттой холбож болно;

- эргэлт хийх үед их хэмжээний хэт ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай;

- өндөр үр ашиг, 90% -иас дээш;

- гүйдэг электрон контактууд байдаг бөгөөд энэ нь ашиглалтын хугацаа болон үйлчилгээний хугацааг ихээхэн нэмэгдүүлдэг;

- урт хугацааны ашиглалтын үед цахилгаан мотор хэт халахгүй.

Алдаа

Асар их давуу талтай хэдий ч сойзгүй мотор нь сул талуудтай:

- моторын удирдлага нэлээд төвөгтэй;- харьцангуйӨндөр үнэтэй байнгын соронзтой дизайндаа ротор ашигласан учир төхөөрөмжийн өндөр үнэ.

Хүсэлтгүй мотор

сойзгүй моторын ажиллах зарчим
сойзгүй моторын ажиллах зарчим

Хавхлага-дурамжийн мотор нь шилжих соронзон эсэргүүцэлтэй төхөөрөмж юм. Үүний дотор шүдтэй соронзон ротор хөдөлж байх үед тодорхой статорын шүдэн дээр байрладаг ороомгийн индукцийн өөрчлөлтөөс болж энерги хувиргадаг. Төхөөрөмж нь цахилгаан хувиргагчаас эрчим хүчийг хүлээн авдаг бөгөөд энэ нь роторын хөдөлгөөний дагуу моторын ороомгийг ээлжлэн хатуугаар сольж өгдөг.

Шилдэг дурамжхан мотор нь янз бүрийн физик шинж чанартай бүрэлдэхүүн хэсгүүд хамтран ажилладаг нарийн төвөгтэй систем юм. Ийм төхөөрөмжийг амжилттай зохион бүтээхийн тулд машин, механик дизайн, түүнчлэн электроник, цахилгаан механик, микропроцессорын технологийн талаар гүнзгий мэдлэгтэй байх шаардлагатай.

Орчин үеийн төхөөрөмж нь микропроцессор ашиглан нэгдсэн технологиор үйлдвэрлэсэн электрон хөрвүүлэгчтэй хамт ажилладаг цахилгаан моторын үүргийг гүйцэтгэдэг. Энэ нь танд эрчим хүчний боловсруулалтын хамгийн сайн гүйцэтгэлтэй хөдөлгүүрийн хяналтыг өндөр чанартай гүйцэтгэх боломжийг олгоно.

Хөдөлгүүрийн шинж чанарууд

өөрөө хийх хавхлага мотор
өөрөө хийх хавхлага мотор

Ийм төхөөрөмжүүд нь өндөр динамик, хэт ачааллын хүчин чадал, байршлыг нарийн тогтоох чадвартай. Хөдөлгөөнт хэсэг байхгүй тултэдгээрийг тэсрэх түрэмгий орчинд ашиглах боломжтой. Ийм моторыг сойзгүй мотор гэж нэрлэдэг бөгөөд коллекторын мотортой харьцуулахад тэдний гол давуу тал нь ачаалах моментийн тэжээлийн хүчдэлээс хамаардаг хурд юм. Мөн өөр нэг чухал шинж чанар нь контактыг сольж өгдөг элэгдэлд тэсвэртэй, үрэлтэд тэсвэртэй элементүүд байхгүй тул төхөөрөмжийг ашиглах нөөцийг нэмэгдүүлдэг.

BLDC мотор

Бүх тогтмол гүйдлийн моторыг сойзгүй гэж нэрлэж болно. Тэд шууд гүйдэл дээр ажилладаг. Сойз угсралт нь ротор ба статорын хэлхээг цахилгаанаар холбоход зориулагдсан. Ийм хэсэг нь хамгийн эмзэг бөгөөд засвар үйлчилгээ, засвар үйлчилгээ хийхэд нэлээд хэцүү байдаг.

BLDC мотор нь энэ төрлийн бүх синхрон төхөөрөмжтэй ижил зарчмаар ажилладаг. Энэ нь эрчим хүчний хагас дамжуулагч хувиргагч, роторын байрлал мэдрэгч, зохицуулагч зэрэг хаалттай систем юм.

AC мотор

Эдгээр төхөөрөмжүүд нь АС сүлжээнээс хүчээ авдаг. Роторын эргэлтийн хурд ба статорын соронзон хүчний эхний гармоникийн хөдөлгөөн нь бүрэн давхцдаг. Энэ төрлийн хөдөлгүүрийг өндөр хүчин чадалд ашиглаж болно. Энэ бүлэгт алхам ба реактив хавхлагын төхөөрөмжүүд орно. Шатлах төхөөрөмжүүдийн нэг онцлог шинж чанар нь роторыг ажиллуулах явцад салангид өнцгийн шилжилт юм. Ороомогуудын цахилгаан хангамжийг хагас дамжуулагч бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан бүрдүүлдэг. Хавхлагын моторыг удирддагроторын дараалсан шилжилт нь түүний хүчийг нэг ороомогоос нөгөөд шилжүүлэх боломжийг олгодог. Энэ төхөөрөмжийг нэг, гурван, олон фазын гэж хувааж болох бөгөөд эхнийх нь эхлэх ороомог эсвэл фазын шилжилтийн хэлхээг агуулж болохоос гадна гараар эхлүүлж болно.

Синхрон моторын ажиллах зарчим

хавхлагын синхрон мотор
хавхлагын синхрон мотор

Хаалтны синхрон мотор нь ротор ба статорын соронзон орны харилцан үйлчлэлийн үндсэн дээр ажилладаг. Схемийн хувьд эргэлтийн үед соронзон орныг статорын соронзон орны хурдаар хөдөлдөг ижил соронзны давуу талуудаар илэрхийлж болно. Роторын талбарыг мөн статорын оронтой синхрон эргэлддэг байнгын соронзоор дүрсэлж болно. Төхөөрөмжийн босоо амны гаднах эргүүлэх хүч байхгүй тохиолдолд тэнхлэгүүд бүрэн давхцдаг. Таталцлын хүч нь туйлын бүх тэнхлэгийн дагуу дамждаг бөгөөд бие биенээ нөхөж чаддаг. Тэдний хоорондох өнцгийг тэг болгож тохируулсан.

Хэрэв тоормосны эргүүлэх хүчийг машины голд хэрэглэвэл ротор нь хоцролттой хажуу тийшээ хөдөлдөг. Үүнээс үүдэн татах хүчийг эерэг үзүүлэлтүүдийн тэнхлэгийн дагуу чиглүүлж, туйлын тэнхлэгт перпендикуляр байрладаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваадаг. Хэрэв хурдатгал үүсгэдэг гадаад момент хэрэглэвэл, өөрөөр хэлбэл босоо амны эргэлтийн чиглэлд үйлчилж эхэлбэл талбайн харилцан үйлчлэлийн дүр зураг эсрэгээрээ бүрэн өөрчлөгдөнө. Өнцгийн шилжилтийн чиглэл нь эсрэгээр өөрчлөгдөж эхэлдэг бөгөөд үүнтэй холбоотойгоор шүргэгч хүчний чиглэл өөрчлөгддөг.цахилгаан соронзон момент. Энэ тохиолдолд хөдөлгүүр нь тоормос болж, төхөөрөмж нь тэнхлэгт нийлүүлсэн механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг генераторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Дараа нь энэ нь статорыг тэжээдэг сүлжээнд дахин чиглэгддэг.

Гадна байхгүй үед туйлын момент нь статорын соронзон орны туйлуудын тэнхлэг нь уртааштай давхцах байрлалыг авч эхэлнэ. Энэ байрлал нь статор дахь хамгийн бага урсгалын эсэргүүцэлтэй тохирч байна.

Хэрэв тоормосны моментыг машины голд хэрэглэвэл урсгал нь хамгийн бага эсэргүүцэлтэй хаагдах хандлагатай тул ротор хазайж, харин статорын соронзон орон гажиг болно. Үүнийг тодорхойлохын тулд хүчний шугамууд шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн чиглэл нь хүчний хөдөлгөөнтэй тохирч байх тул талбайн өөрчлөлт нь тангенциал харилцан үйлчлэлийг бий болгоход хүргэдэг.

Синхрон мотор дахь эдгээр бүх процессыг авч үзсэний үндсэн дээр бид янз бүрийн машинуудын урвуу чадварын харуулах зарчмыг, өөрөөр хэлбэл ямар ч цахилгаан аппарат хувиргасан энергийн чиглэлийг эсрэгээр нь өөрчлөх чадварыг тодорхойлж чадна.

Байнгын соронзон сойзгүй мотор

хавхлагын моторын тооцоо
хавхлагын моторын тооцоо

Байнгын соронзон моторыг батлан хамгаалах болон үйлдвэрлэлийн ноцтой хэрэглээнд ашигладаг, учир нь ийм төхөөрөмж нь их хэмжээний эрчим хүчний нөөц, үр ашигтай байдаг.

Эдгээр төхөөрөмжүүд нь цахилгаан эрчим хүчний харьцангуй бага зарцуулалттай үйлдвэрүүдэд ихэвчлэн ашиглагддагжижиг хэмжээсүүд. Тэд технологийн хязгаарлалтгүйгээр янз бүрийн хэмжээтэй байж болно. Үүний зэрэгцээ том хэмжээний төхөөрөмжүүд нь цоо шинэ зүйл биш бөгөөд ихэнхдээ эдгээр төхөөрөмжүүдийн хүрээг хязгаарлаж буй эдийн засгийн хүндрэлийг даван туулахыг оролдож буй компаниуд үйлдвэрлэдэг. Тэдгээр нь өөрийн гэсэн давуу талтай бөгөөд үүнд роторын алдагдал, эрчим хүчний өндөр нягтрал зэргээс шалтгаалан өндөр үр ашигтай байдаг. Сойзгүй моторыг удирдахын тулд танд хувьсах давтамжтай хөтөч хэрэгтэй.

Үр ашгийн дүн шинжилгээ нь байнгын соронз төхөөрөмжүүд нь бусад өөр технологиос хамаагүй илүү давуу талтай болохыг харуулж байна. Ихэнхдээ тэдгээрийг далай тэнгисийн хөдөлгүүрийг ажиллуулах нэлээд хүнд хуваарьтай үйлдвэрүүд, цэргийн болон батлан хамгаалах үйлдвэрүүд болон бусад нэгжүүдэд ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн тоо байнга нэмэгдсээр байна.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр

сойзгүй моторын хэлхээ
сойзгүй моторын хэлхээ

Шилдэг дурамжхан мотор нь диаметрийн эсрэг талын статорын туйлуудын эргэн тойронд суурилуулсан хоёр фазын ороомог ашиглан ажилладаг. Цахилгаан хангамж нь туйлуудын дагуу ротор руу шилждэг. Тиймээс түүний эсэргүүцэл хамгийн бага хэмжээнд хүртэл буурдаг.

Гараар хийсэн тогтмол гүйдлийн мотор нь урвуу үйлдлээр оновчтой соронзлолтой жолоодлогын өндөр үр ашигтай хурдыг өгдөг. Роторын байршлын талаархи мэдээллийг хүчдэлийн хангамжийн үе шатуудыг хянахад ашигладаг, учир нь энэ нь тасралтгүй, жигд эргэлтэнд хүрэхэд оновчтой байдаг.эргэлт ба өндөр үр ашиг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрээс үүссэн дохионууд нь индукцийн ханаагүй өнцгийн үе шатанд давхардсан байдаг. Хамгийн бага туйлын эсэргүүцэл нь төхөөрөмжийн хамгийн их индукцтэй бүрэн тохирч байна.

Заагч эерэг байх үед л эерэг мөчийг өнцгөөс авч болно. Бага хурдтай үед электроникийг өндөр вольт-секундээс хамгаалахын тулд фазын гүйдлийг заавал хязгаарлах ёстой. Хувиргах механизмыг реактив энергийн шугамаар дүрсэлж болно. Эрчим хүчний хүрээ нь механик энерги болж хувирах хүчийг тодорхойлдог. Гэнэт унтрах үед илүүдэл буюу үлдэгдэл хүч нь статор руу буцаж ирдэг. Төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд соронзон орны нөлөөллийн хамгийн бага үзүүлэлтүүд нь түүний ижил төстэй төхөөрөмжөөс гол ялгаа юм.

Зөвлөмж болгож буй: