Дом > Новости > Садржај
Brushless DC Motorlar: Past Atalet, Tez javob
Aug 23, 2017

Brushless DC (BLDC) motorlarining eng ko'p ko'rsatilgan afzalliklari yuqori ishonchliligi va past parvarishlashdir - cho'tkasi / mexanik komutatorni elektron uzatish kontrolörü va rotorli qayta hisoblash moslamasi bilan almashtirish natijasi. Darhaqiqat, "cho'tkasi bo'lmagan afzallik" BLDC motorining xizmat qilish muddatini taxminan 15000 soatgacha uzaytirishi mumkin, bu esa, o'z navbatida, vositalarni almashtirishning kamroq samaradorligi va zavodlarning kamroq ish vaqtini kamaytirish imkonini beradi. Lekin cho'tkasi afzalligi u erda to'xtamaydi. Yuqori aniqlikdagi, avtomatlashtirilgan mashinalar dunyosida BLDC motorlari oddiygina afzallik emas, balki talab. Nuqtai nazar: yuqori hassasiyetli mashinalar yuqori ishonchliligi bilan bir qatorda, operatsion o'zgarishlar uchun yuqori performanslı tezlashmasdan va sekinlashuvga, shuningdek, osonlik bilan orqaga qaytish kuchiga, juda yuqori ish tezligiga va barqaror moment tezlik xususiyatlariga ega bo'lishi kerak. Bu erda BLDC motorlarining afzalliklari ishonchliligi va texnik xizmatdan tashqari ishlashga to'g'ri keladi. BLDC vosita uchun uning yuqori ishlash xarakteristikasi asosan uning rotorli dizayni natijasidir.

Rotorli dizayn

BLDC motorining past darajadagi inertiya va tezkor javob berish xususiyatlarining kalitlari rotor va doimiy magnit turlarining konstruktsiyasi hisoblanadi. BLDC mexanizmining eng keng tarqalgan rotor usuli, doimiy ravishda "dala" magnitlarini eksenel ravishda silindrsimon yoki tiqinli qutb konfigürasyonunda rotor şaftına ulanadi. Motorning armatura rulolari statorning ichki korpusiga o'rnatiladi. Bu motorning magnit maydonini hosil qilish uchun og'ir, dolzarb ko'chirish sariqlarini ishlatadigan brushed DC vosita rotorlarining qarama-qarshidir. Mexanik komutator va temir yadro bilan birgalikda, cho'tka DC rotori katta massaga ega, bu esa yuqori darajadagi harakatsizlikni beradi, bu aniq joylashishni aniqlash operatsiyalari uchun, ayniqsa, kichik inertiya yuklari uchun nomaqbul xususiyatdir. Shunday qilib, BLDC rotorining ichkarida ishlab chiqilganligi engil, kichikroq diametrli, ixcham, past inertli dizayni hosil qiladi. Bundan tashqari, elektromagnit sarg'ish o'rniga BLDC dvigatelining doimiy magnitlari ishlatiladi, ular termik sovutishni yaxshilashadi. Rotorda vosita ichidagi vosita o'rniga motor muhafazasına o'rnatilgan oqim o'tkazgich kabellari bilan issiqlik tarqalishi tashqi muhitga osonroq va tezroq kiradi. Shunday qilib, BLDC vosita kattaligi nisbatan brushed DC motorlardan ko'ra ko'proq quvvat ishlab chiqarishi mumkin va energiya yo'qotishlarni deyarli yo'qoladi, bu esa vosita rentabelligi uchun bir burilishdir.

Doimiy magnitlar

BLDC motorlarining tezkor javob berish xususiyati nafaqat rotor dizayniga, balki magnit maydonida ishlatiladigan doimiy magnitlarni ham tanlashga bog'liq. Umuman olganda, BLDC motorlarida uchta asosiy turdagi magnitlar mavjud: Alnico, Ferrites va Rare-Earth alloys.

Alnico magnitlari magnit barqarorlikka ega bo'lgan ilovalarda qo'llaniladi. Ular yuqori remanence va energiya, o'rtacha darajada yuqori coercivity, vibrasyonel barqarorlik va keng ish harorati oralig'i (500oC ustida) ko'rsatadi. Biroq, ularni mexanik jihatdan qiyinlashtiradi, ularni qurish va mashinadan chiqarish qiyin bo'ladi. Ferrit magnitlari ("keramika magnitlari" deb ataladi) "bariy yoki strontiumning ikki qimmatbaho metall oksidli temir oksidining aralash oksidlaridan tayyorlanadi". Ular katta miqdorda va turli hajmlarda ishlab chiqarilishi mumkin. Ular energiya ishlab chiqarishga nisbatan past narxlardagi magnitlar; Bundan tashqari ular yuqori turg'unlik, yuqori qarshiligi va past zichligi mavjud. So'nggi paytgacha ular motor magnitlarining eng mashhur turi edi. Biroq, yuqori darajadagi qayta ishlangan, noyob tuproq magnitlari bo'yicha so'nggi rivojlanish BLDC dvigatellarining ish faoliyatini sezilarli darajada oshirdi. Ferrit magnitlari bilan solishtiradigan bo'lsak, noyob tuproq magnitlangan magnit maydonlari atalet va kattalikka ega, bu esa ularni oliy ishlashga moslashadi.

1970-yillarda samarium kobaltiga asoslangan noyob tuproqning birinchi avlodi, doimiy magistralar paydo bo'ldi. Ularning foydalari yuqori remanent oqim zichligi, yuqori bosim kuchi, yuqori energiya, chiziqli demagnetizatsiya egri va past harorat koeffitsientini o'z ichiga olgan. Ular odatda kam miqdordagi motorlarda va yuqori haroratlarda ishlaydigan motorlarda (masalan, mikroturbinalar uchun cho'tkasi bo'lmagan generatorlar) ishlatilgan. Biroq, ular ta'minot cheklovlari tufayli juda qimmat edi. 1980-yillarning boshida neodium (Nd) ga asoslangan nodir tuproq magnitlari ikkinchi avlodi paydo bo'ldi, ular Nd samariumdan ko'ra ko'proq bo'lganligi uchun qimmatroq bo'lgan. Ikkinchi avlod, noyob tuproq magnitlari nafaqat katta miqdorda ishlab chiqarilgan, balki magnit xususiyatlariga ham ega. Bu noyob tuproq magnitlarining asosiy foydasi ular motorlar va boshqa ilovalar uchun ishlash-bahosi nisbatlarini yaxshilashdir.

Oliy ishlash

Yuqori darajali yoki nozik joylashtirishga mo'ljallangan ilovalar vosita haydovchiga o'zgaruvchan umumiy yuk ataletiga (vosita + shaffof inertiya) va dastur tomonidan talab qilinadigan ish sharoitlariga tezlik bilan javob berishni talab qiladi. Mashina besleme haydovchilar, BLDC servo motorlar keng tarqalgan bo'lib qo'llaniladigan yuqori performanslı dastur uchun yaxshi bir misol. Ushbu dasturda, kam mass yuklarni tezlashishda ko'plab kichik o'zgarishlar yuzaga keladi. Ushbu operatsion shartlarga javob berish uchun, vosita tezkor javob va barqaror bo'lishi kerak. Dvigatelning javob berish xususiyatini aniqlash uchun "tork-inertiya (T / J) stavkalari servo motorlarning tezlashtirilgan qiymatlarini baholash vositasi sifatida ishlatiladi". T / J nisbati kattaroq bo'lsa, "motorning tezlashishi va tizimning javob tezligi. [Va] T / J nisbati 1 / Diameter2 ga muvofiq proportsional bo'lgani sababli, kichik diametrli motorlar T / J nisbatlariga ega ". Nodir tuproq magnitlangan BLDC motorlari keramik magnitlanganlarga qaraganda kichikroq diametrga ega bo'lganligi sababli ular kichik yuklarni inertiya qilish uchun idealdir , T / J stavkalari yuqori bo'lgani uchun yuqori performanslı dasturlar. Ammo past inertiya, BLDC motorlari yukga sezgir; chunki yuk indikatsiyasi ortadi, T / J nisbati kamayadi, sekinroq, kamroq barqaror javob bo'ladi. Katta yuk ataletli dasturlar uchun seramika motorlar dastur uchun yaxshiroq tanlovdir, chunki ularning T / J stavkalari dinamik pasayishdan kamroq ekanligini ko'radi.